Углевыжигательные печи для производства древесного угля своими руками: Страница не найдена — Печной Гуру

Содержание

Углевыжигательные печи для производства древесного угля: деревянный уголь

Более 15 лет наша компания занимается производством различного оборудования для лесной отрасли. На данный момент имеем огромный опыт успешной работы по производству углевыжигательных печей. Широкий ассортимент производимых печей с выходом за один цикл до 2,5 тонн качественного древесного угля категории (А) в зависимости от модификации печи. Все углевыжигательные печи изготовлены с применением жаропрочной стали (12Х17), что в разы увеличивает срок эксплуатации.

Углевыжигательная печь состоит из камеры со встроенным котлом и теплообменником, что позволяет экономить сырье, сократить время цикла. Не надо смотреть на технологии вчерашних дней и греть улицу внешним теплоносителем. За счет герметичности камеры и отсутствия контакта с дымовыми газами на выходе получается качественный древесный уголь с минимальным содержанием золы. Все печи укомплектованы системами дожига пиролизных газов, пароотведения, аварийной системой остывания, системой подачи воды. Оборудование не требует электричества, может располагаться на территории лесозаготовки, что позволит сократить транспортные расходы. Стационарное утепление позволяет эксплуатировать оборудование при широком диапазоне температур, а процесс углежжения стабильным и предсказуемым.

Герметичная камера и дожиг пиролизных газов в топке делают производство древесного угля более экологически чистым. Эксплуатация углевыжигательной печи «Заря» проста и удобна, экономически выгодна, благодаря простой конструкции.

Устройство и элементы

Все устройства для производства древесного угля можно разделить на две основные группы – стационарные установки и передвижные печки. Первые используются на больших производствах для изготовления солидных объемов продукции, а вторые – в производстве небольших партий угля в частном порядке.

Также существуют печи-ямы для пиролиза угля, выкопанные ниже уровня земли, но они постепенно уходят в историю в промышленном производстве, но еще широко применяются в приусадебных хозяйствах и в частных домовладениях.

Основными отличиями подобных агрегатов друг от друга является способ подачи температуры на древесину. Древесное сырье может нагреваться как с помощью раскаленных газов (ретортные печи), так и передачей тепловой энергии от стенок металлического резервуара, где происходит основной процесс сухой перегонки дров в угольную фракцию.

Загрузка обрабатываемого сырья может быть как автоматической, так и ручной. Для этого применяются вагонетки, транспортеры, либо ручной труд человека. Чертеж углевыжигательной печи для производства древесного угля представлен ниже:

Принцип работы

Сухая перегонка дров в древесный уголь происходит при 450 – 500 градусах Цельсия. Этот процесс называется пиролизом. Основной принцип получения древесного угля заключается во внешнем нагревании печи с заложенной внутрь древесиной до температуры в 280 – 300 градусов Цельсия. При достижении заданного значения в дровах начинаются термические процессы, связанные со значительным тепловыделением. За счет этого и происходит процесс пиролиза, то есть обугливания дров без их полного сгорания.

Сначала запускается механизм сушки, удаления лишней влаги из древесины. В этот момент очень важно подавать дополнительное тепло внешней оболочке углесжигательной камеры. В дальнейшем, дополнительная подача тепловой энергии уже не требуется, так как во время основного разложения дров оно уже выделяется, в достаточном количестве для окончательного завершения всего процесса.

Существуют однокамерные и трехкамерные печи для изготовления древесного угля. В трехкамерных печах процессы сушки, основного пиролиза и остывания готовой продукции происходят в разных отсеках. Это позволяет удешевить и ускорить производство продукции, поставив ее на поток. Но такие установки стоят дороже и их монтаж по силам только специалистам. Они применяются на крупных производствах древесного угля.

Изготовление своими руками

Небольшое устройство для получения малых объемов древесного угля можно изготовить самостоятельно. Для этого удобнее всего использовать небольшую бочку объемом 200 – 300 литров, либо другую железную емкость.

Чертеж

Для работы pechnoy.guru будет использовать обычные бочки, которые легко достать. Чертеж для такой печи не понадобится (ниже, в инструкции, будет понятно почему).

Но в качестве примера, ниже приведены 2 разных чертежа углевыжигательной печи, они достаточно большие (в домашних условиях их изготовить будет сложно):

Материалы и инструменты

Для изготовления подобной печи будут нужны следующие инструменты и материалы:

  • Бочка на 200 литров.
  • Бочка на 110 литров.
  • Труба 110 мм для дымохода.
  • Шамотные кирпичи.
  • Минеральная вата.
  • Лопата.
  • Электродрель с насадкой для сверления больших отверстий в металле.
  • Ножницы по металлу.

Инструкция по изготовлению

  1. В 200 литровой бочке, в верхней части, по всей окружности делают отверстия (10-20мм). Снизу бочки делаются надрезы, далее их нужно вмять, как показано на фото ниже:
  2. В днище 110л бочки нужно сделать отверстие с помощью гвоздя.
  3. В этой же бочке, в верхней части, необходимо сделать отверстия (как на 200л. бочке).
  4. Вставляем одну бочку в другую (меньшую «вверх ногами»). В дальнейшем, при эксплуатации туда будут закладываться дрова, из которых получится уголь.
  5. Закрываем маленькую бочку крышкой.
  6. Теперь осталось изготовить крышку для большой бочки с отверстием по центру и приварить дымоходную трубу.
  7. В итоге у вас получится такая конструкция, в которой можно делать уголь.

Использование бочки

При данной технологии используется все та же реакция пиролиза, хотя чистота продукта будет несколько ниже по сравнению с топливом, полученным в промышленных условиях. Необходимо подготовить бочку из металла с толстыми стенами. Если в ней ранее находились нефтепродукты, то их надо выжечь.

Объем емкости определяется требуемым количеством перерабатываемого сырья. Обычно берут бочку на 200 л. Важно помнить, что при использовании емкости для хранения химических веществ, использовать ее нельзя.

Данный вариант более удобный и технологичный. Если вы хотите узнать, что нужно для производства древесного угля по данной технологии, то вам поможет наша инструкция:

  • На дно емкости укладываются кирпичи огнеупорного типа. Их ставят на ребро. Число кирпичей 6 шт. на бочку в 200 л.
  • Между кирпичами разводится огонь. Для этого применяют разнообразный растопочный материал, например щепу или бумагу.
  • Постепенно добавляется древесина маленькими чурками. Важно, чтобы образующийся уголь заполнял пространство между блоками.
  • На кирпичи укладывается решетка из металла.
  • Сверху нее плотно закладывают древесные заготовки до самого верха. Рекомендованный их размер 40-60 см.
  • После того как бочка заполнена, надо дождаться выхода пламени на поверхность.
  • Емкость закрывают крышкой из листа железа. Приток воздуха должен быть минимальным. Для этого оставляется очень маленьких зазор на краю.
  • При прогорании дров появляется сизый дым.
  • Затем бочка полностью закрывается и дается возможность охладиться.
  • Продукт выгружается.

Для ускорения пережигания можно подгонять воздух снизу. Для этого заранее в нижней части бочки проделывают небольшое отверстие, а затем применяют воздуходувку.

Углежжение в яме

Это также не слишком сложный вариант изготовления древесного продукта. Инструкция, как сделать древесный уголь в домашних условиях, следующая:

  • В грунте вырывается яма. Форма у нее должна быть цилиндрическая. Старайтесь, чтобы стены получились вертикальными. Если приямок по длине составит 50 см, а диаметр 80 см, то в результате сжигания можно получить несколько мешков угля.
  • Дно утрамбовывается. Помните, грунт не должен попасть в топливо.
  • Разводится огонь в вырытой яме с помощью растопочного материала.
  • Древесина укладывают в яму, добавляя ее по мере прогорания.
  • Сверху укладывается масса из листьев и травы, а потом присыпается грунтом. Следует все утрамбовать.
  • Вынимать уголь можно через 2 дня. Для этого топливо извлекается, а затем тщательно просеивается.

Изготовленное в домашних условиях топливо будет отличаться по качеству от произведенного на заводе. Однако вы вполне сможете сэкономить на своих расходах, а также немного подзаработать на продаже.

Важно правильно подобрать сырье для углежжения. Не следует использовать свежесрубленную или чрезмерно влажную древесину, а с бревен надо снять кору. В результате вы получите топливо с высоким уровнем теплотворности для бытового использования.

Фото древесного угля

Также рекомендуем просмотреть:

  • Полировка фар своими руками
  • Строительные леса своими руками
  • Точилка для ножей своими руками
  • Антенный усилитель
  • Восстановление аккумулятора
  • Мини паяльник
  • Как сделать электрогитару
  • Оплетка на руль
  • Фонарик своими руками
  • Как заточить нож для мясорубки
  • Электрогенератор своими руками
  • Солнечная батарея своими руками
  • Течет смеситель
  • Как выкрутить сломанный болт
  • Зарядное устройство своими руками
  • Схема металлоискателя
  • Станок для сверления
  • Нарезка пластиковых бутылок
  • Аквариум в стене
  • Врезка в трубу
  • Стеллаж в гараж своими руками
  • Симисторный регулятор мощности
  • Фильтр низких частот
  • Вечный фонарик
  • Нож из напильника
  • Усилитель звука своими руками
  • Трос в оплетке
  • Пескоструйный аппарат своими руками
  • Генератор дыма
  • Ветрогенератор своими руками
  • Акустический выключатель
  • Воскотопка своими руками
  • Туристический топор
  • Стельки с подогревом
  • Паяльная паста
  • Полка для инструмента
  • Пресс из домкрата
  • Золото из радиодеталей
  • Штанга своими руками
  • Как установить розетку
  • Ночник своими руками
  • Аудио передатчик
  • Датчик влажности почвы
  • Счетчик Гейгера
  • Wi-Fi антенна
  • Электровелосипед своими руками
  • Ремонт смесителя
  • Индукционное отопление
  • Стол из эпоксидной смолы
  • Трещина на лобовом стекле
  • Эпоксидная смола
  • Как поменять кран под давлением
  • Кристаллы в домашних условиях

Помогите проекту, поделитесь в соцсетях 😉 0>Как сделать древесный уголь своими руками

Древесный уголь своими руками

Древесный уголь считается древним топливом на Земле. За довольно короткий срок времени данный термин стал популярным во всем мире. Древесный уголь – это топливо, которое производится из растительного сырья. Главная черта этого материала – это маленький выброс вредоносных веществ в воздух. Он представлен в виде пористого продукта, в котором повышена углеродность. Запасы древесного угля не заканчивающиеся. Не забывайте что нужно правильно использовать ПР, чтобы они не исчезли.

Древесный уголь

Древесный уголь обладает массой превосходств:

  1. Обладает высокой теплотой сгорания топлива.
  2. Отсутствует склонность к самовозгоранию.
  3. Выделение опасных веществ полностью отсутствует.
  4. Присутствует большая поверхность для сгорания.
  5. Огонь плавно разгорается.
  6. Довольно легок и мало дыма.
  7. Экологичный и чистый для топлива.

Использование такого угля достаточно велико и обширно. Применяют его в обычных случаях для приготовления шашлыка на природе, для растопки каминов, а также в промышленности.

Состав угля – это лиственные деревья прочных и твердых пород, такие как береза, дуб и сосна.

Многие профессионалы определяют степень готовности по цвету дыма:

  1. Если оттенок белого цвета, то выделяется пар.
  2. Если оттенок желтого цвета, то начинают выделяться другие вещества, находящиеся в древесине.
  3. Если оттенок синего цвета, то обугливание закончено.

цвет дыма

Как сделать древесный уголь в домашних условиях в яме своими руками

Еще в древние времена этот способ использовался нашими предками. Уголь самому сделать достаточно легко. Вначале нужно вырыть неглубокую яму. Затем сделать ее в форме цилиндра, внимательно смотря за вертикальными стенками. Запомните следующее, что если диаметр 75-80 см, а глубина 50 см, то у вас выйдет где-то 2 мешка древесного угля. Дно необходимо спрессовать так, чтобы потом грунт не смешивался с готовыми продуктами. Затем внутри ямы надо развести костер и постепенно добавлять тонкие дрова. Надо чтобы дно ямы покрывалось дровами, которые будут хорошо гореть. После того как они разгорятся, занимаемся выжигом угля.

Древесный уголь в яме

Когда дрова начинают прогорать, укладывайте поверх следующую партию, шевелите их шестом, укладывать их надо очень плотно. Складывайте так, чтобы яма была полностью заполнена. Запомните, выжиг дров по количеству времени зависит: от их размера и плотности, а также от влажности воздуха. Чтобы полностью заполнить яму у вас уйдет 3 часа. Как только яма заполнится, накройте ее зеленой травой, затем посыпьте земли и спрессуйте. В таких условиях полностью созданный древесный уголь остынет через два дня, потом просейте и расфасуйте его. Итак, уголь полностью готов.

Как сделать древесный уголь в домашних условиях в бочке своими руками

Как самому сделать древесный уголь? Существует другой способ создания древесного угля. В этом случае нужна будет металлическая бочка. Ее размер зависит от количества необходимого вам угля. Есть 2 способа изготовления такого угля. В первом мы разводим внутри и огонь, а далее процесс такой же, как и в яме. На дно вертикально укладываем кирпичи, а между ними разводите костер и аккуратно добавляете дрова. После этого на кирпичи поставьте решетку и дальше по такому же принципу кладите дрова. Как только бочка полностью заполнится, накрываете листом железа, но оставляете небольшую дырку. Как только все остынет, убираем лист железа и вынимаем угли.

Древесный уголь в бочке

Во втором способе бочку, которая полностью наполнена дровами, накрыть негорячей крышкой. Закрываем почти плотно. Нужно чтобы были маленькие отверстия для выхода газов. Затем устанавливаем бочку на поверхность без земли. Например, поставить несколько кирпичей, а на них уложить лист прочного металла, чтобы мог выдержать бочку. Между кирпичами надо развести костер и начинаем нагревать бочку. Проходит некоторое время и образовывается процесс горения, поднимается газ. Как только газы перестали выходить из бочки, оставляем ее, так как она есть. Затем убираем с огня и закрываем щель в крышке. Оставить до полного остывания. Ваш древесный уголь, сделанный своими руками, готов.

Древесный уголь своими руками – технология производства


Получить древесный уголь своими руками можно менее трудоемким способом, чем через копание ямы. В моем случае используется бочка на 200 литров и пылесос, что положительно влияет на результат.
Я начал изготовлять древесный уголь из-за сложившейся ситуации, когда о каменном угле, и тем более коксе в наших краях можно было только мечтать. Но это не отменяло того факта, что для ковки нужно было все равно что-то искать.
Поэтому я решил пойти по двум направлениям поисков, которые могли привести к топливу, альтернативному каменному углю. Попробовал работать с бытовым газом (газовыми горнами), и пытался получить свой древесный уголь, так как его покупка стоила бы мне больших денег. Помогло то обстоятельство, что у меня фруктовые деревья были в достаточном количестве. Мои соседи по даче начали активно строить коттеджи, для этого они освобождали строительные площадки, вырубая и выкорчевывая десятки деревьев, и с радостью отдавая их мне. Однако после изучения вопроса по углю мне стало известно, что для пережога дрова со свежесрубленных деревьев не походят – нужна древесина, хорошо высушенная. Поэтому в качестве теста я начал жечь обрезки просушенных липовых досок – по случаю их у меня оказалось предостаточно.

Как получить древесный уголь в домашних условиях


Что касается бочки – желательно брать бочку с толстыми стенками на 200 литров. В нижней части, возле дна, врезаем штуцер. В моем случае я получил бочку от соседа – в ней уже был ввинчен сгон, так как она использовалась для летнего душа. Через штуцер я сделал принудительный поддув воздуха к бочке.


Здесь я воспользовался старым пылесосом советского производства.

Присоединение к бочке металлической трубой.
Что касается производительности и расхода дров: я использую 3 бочки, первая служит для сжигания угля, две другие бочки – для готовых наколотых чурочек (когда ими наполняю бочку, то ее потряхиваю). Так я получаю относительную норму дров на одну партию угля.

На дне бочки я развожу маленький костер, и пока он разгорается, докладываю дров.

Горение следует все время контролировать. Со временем вы увидите, когда наступает момент, где дрова через поддув достаточно хорошо разгорелись, но не прогорели до золы – тогда-то и нужно докладывать следующую порцию дров. Чтобы поддерживать нужный поддув следует постоянно включать и выключать пылесос. Чтобы посмотреть в бочку, возможно, на землю придется то-то подкладывать, из-за сильного жара и дыма ничего особо не видно. Я сделал подставку из стопки резины для дорожек.

Чтобы закрыть бочку, проще всего взять родную верхнюю крышку – но такой у меня не нашлось, поэтому я подогнал для этого листовую двойку. Чтобы замазать все отверстия, через которые может проникнуть в бочку воздух, я использовал землю, разведенную с водой до густоты раствора. Также у дна я присыпал землей штуцер.

На завершающем этапе посыпки дров всегда есть риск, что нижние слои угля могут быть пережжены в золу, поэтому я не даю дровам верхнего слоя разгореться как следует. Из-за этого дрова в некотором количестве уходят «в брак» – для следующей партии.

Бочку я не открываю до того времени, пока она не остынет по всей поверхности. Если есть какие-то еле теплые места, значит где-то еще горит. Обычно же, когда я вечером герметично закрою бочку, то на утро она уже будет холодной, а значит готовой.

Получать уголь в бочке еще удобно потому, что его удобно выгружать. Для этого просто нужно бочку перевернуть. После получения очередной партии угля в бочке оказывается много золы и мелких фракций угля. Перед тем, как насыпать уголь в мешки, я весь полученный уголь просеиваю.

С одной бочки я получаю два мешка рабочего угля и примерно одну бельевую выварку недожженных дров.

Виды углевыжигательных печей

Этот вид теплогенераторов представлен мобильными и стационарными установками.

  • Передвижные печи используются на лесозаготовках и в местах временной переработки древесины. Для снижения доли транспортной составляющей в стоимости производства готового продукта такие установки помещают непосредственно в места деревопереработки. Полученные древесные отходы служат для углевыжигательных печей и сырьём, и топливом одновременно.
  • Стационарные агрегаты имеют значительные габариты. В роли топлива для них используются различные типы энергоносителей в зависимости от экономической целесообразности. Такие печи располагаются возле крупных деревообрабатывающих производств и позволяют с пользой избавляться от отходов.

Оборудование может иметь различную конструкцию, выбор которой зависит от подхода к процессу углежжения:

  • Установки частного использования или для малого бизнеса предназначены только для получения угля.
  • В промышленных агрегатах непрерывного действия, наряду с основным продуктом, можно получать жижку – сырой древесный уксус – и производить тепловую энергию, используемую для различных нужд.

По длительности работы установки для углежжения делятся на следующие типы:

  • В аппаратах периодического действия каждая партия древесины проходит цикл от загрузки до окончания процесса в одной камере. В таких печах технологическая операция повторяется через определённый интервал времени – сырьё загружается, древесина переугливается, готовый продукт остывает и выгружается.
  • К установкам непрерывного действия относят аппараты со сменными контейнерами или ретортами. Требуемая температура между закладками топлива в данном случае поддерживается теплом пиролизных процессов, протекающих в предыдущих партиях загруженной древесины. Образующиеся в результате пиролиза парогазы от контейнера или реторты отводятся к топке печи.
  • Существуют и аппараты смешанного действия. В них закладка сырья и выгрузка готового продукта могут производиться периодически. А сама установка имеет возможность постоянно работать с отбором парогазов. Для этого определённая партия сырья находится в процессе пиролиза.

Внимание! Основным материалом, из которого изготавливают пиролизные контейнеры и реторты, является металл. Для стенок печи используют металл или кирпич с обязательной теплоизоляцией во избежание потерь тепла.

Для получения древесного угля в личных целях можно самостоятельно изготовить печь простейшей конструкции. Для этого понадобится бочка объёмом 200 л.

Этапы изготовления:

  • Роют котлован такого размера, чтобы после погружения в него бочки между её стенками и стенками ямы оставался просвет шириной в кирпич.
  • На бочке возле крышки изготавливают отверстие диаметром примерно 100 мм.
  • Бочку укладывают в котлован вниз отверстием.
  • Просветы между бочкой и стенками ямы закладывают кирпичами, верх бочки утепляют минеральной ватой.

При желании эту конструкцию можно модернизировать, и по чертежам изготовить более экологичную и эффективную углевыжигающую печь, к тому же, позволяющую получить более качественный готовый продукт.

Для реализации такого проекта понадобятся две бочки объёмом 200 и 100 л. В меньший резервуар, вставленный в бочку большей ёмкости, загружают дрова и закрывают его крышкой. Пространство между стенками сосудов засыпают горючими материалами – щепками, опилками, соломой – и поджигают их. После полного загорания топлива большую бочку закрывают крышкой с вставленной трубой.

Внимание! С целью обеспечения безопасности агрегат укладывают на теплоизоляционную платформу или зарывают в землю.

Время службы таких самоделок не очень длительное и находится в прямой зависимости от качества используемых бочек.

Технология производства древесного угля - перспективы и развитие

Содержащий почти 100% углерода – древесный уголь, широко известен в качестве безопасного для окружающей среды и эффективного вида горючего. Он не портит воздух ядовитыми испарениями и очень удобен в процессе быстрого приготовления пищи. Он применяется не только в хозяйстве, но и на промышленных предприятиях. На этом топливе функционируют целые металлургические и химические комплексы. В этой статье мы расскажем о том, какое нужно оборудование для производства древесного угля.

Древесный уголь

Древесный уголь получают при помощи сухой перегонки (пиролиза) древесины без доступа воздуха в условиях температуры 450—500°. Во время протекания этого процесса выделяются различные смолы, уксусная кислота, метанол и ацетон.

Выделяют 3 главных типа этого материала:

  • черный. Его производят из мягких сортов древесины, таких как липа, осина, ольха, ива
  • красный, изготавливается из хвойников, методом мягкого обжига
  • белый, производят из твердых сортов дубовых, вязовых, грабовых, березовых дров.

Согласно государственным стандартам существуют три марки древесного угля:

  • марка А. Изготавливается из мягких лесоматериалов
  • марка Б. Изготавливается из смеси мягкой и твердой древесины
  • марка В. Создается путем углежжения древесины смеси мягких, твердых лесоматериалов, а также методом мягкого обжига.

Характеристика древесного угля

ПоказателиМарка угляМетод контроля
АБВ, ОКП 24 5571 0150
Высший сорт, ОКП 24 5571 01321 сорт, ОКП 24 5571 01331 сорт, ОКП 24 5571 01432 сорт, ОКП 24 5571 0144
Кажущаяся плотность, г/см3, не менее 0,37 0,37 Не нормируется ГОСТ 7657–94, п. 4.6
Зола, масс. %, не более 2,5 3,0 2,5 3,0 4,0 ГОСТ 7657–94, п. 4.7  и ГОСТ 12596–67
Нелетучий углерод,  масс. %, не менее 90 78 88 77 67 ГОСТ 7657–94, п. 4.8
Вода, масс. %, не более 6 6 6 6 6 ГОСТ 16399–70, разд. 2
Уголь с зернами в местах погрузки, масс. %,  не более:       ГОСТ 7657–94, п. 4.9
размером менее 25 мм 5 5 Не нормируется
размером менее 12 мм 5 5 7 7 7
Головни, масс. %, не более Отсутствие 2 Отсутствие 2 2 ГОСТ 7657–94, п. 4.10
Масса 1 дмугля, г, не менее 210 210 Не нормируется ГОСТ 7657–94, п. 4.11

Технология производства древесного угля

Производство древесного угля из различного сырья предполагает использование углевыжигательной печи ретортного типа. Углевыжигательные печи для выпуска древесного угля сжигают исходное сырье без доступа кислорода. Этот процесс называется пиролизом. Весь цикл производства древесного угля состоит из таких этапов:

  • сушка. Для того сырье кладут в углевыжигательный блок и подвергают действию дымовых газов в условиях температуры от 140 до 160°С. Длительность процесса зависит от уровня влажности сырья. Конечным продуктом является материал, высушенный до уровня влажности 4-5%
  • пиролиз. Вначале осуществляется эндотермический режим или сухая перегонка. При этом температура поднимается до 150-300°С. Из сырья удаляется вся вода, оно обугливается, становится бурого цвета. Когда показатель температуры достигает 300°С начинается процесс экзотермического пиролиза, который характеризуется ростом внутренней температуры без подачи тепла извне. Во время этого процесса температура поднимается до 400°С и бурая древесина становится древесным углем, в котором содержится углерода 65-75%
  • охлаждение. Вначале материал охлаждают до температуры, которая не приводит к самовозгоранию при контакте с кислородом. В конце процесса температура составляет 85°С, однако наилучшим вариантом является 40°С. Именно так выглядит производство древесного угля. Видео процесса представлено ниже.

Оборудование для создания угля

Изготовление древесного угля – довольно привлекательная бизнес — идея. Для старта не нужны серьезные инвестиции, а востребованность продукции дает возможность быстро отыскать потребителей. Для того, чтобы разместить требуемое оборудование достаточно 200 кв. м. Одна печь для производства древесного угля обслуживается бригадой из 2-4 операторов.

Устройства для выпуска древесного угля можно разделить на три категории: стационарные, передвижные, дополнительные.

Углевыжигательная печь или пиролизная бочка является главным оборудованием процесса производства древесного угля. Именно в этом устройстве осуществляется пиролиз древесины. Сегодня можно найти такие печи нескольких модификаций, функционируют они различными методами. Бывают стационарные и передвижные углевыжигательные печи. Однако конечные продукты всегда имеют одинаковые свойства и качество.

Углевыжигательные печи помимо изготовления, выполняют роль утилизатора, обеспечивая двойную выгоду. По этой причине передвижные печи можно применять прямо на лесозаготовительных участках для безотходного производства, а также на стройплощадках.

Стационарные печи применяют для реализации беспрерывного изготовления древесного угля, когда не нужно менять место расположения. Стационарные устройства в отличие от передвижных имеют большие габариты, широкий набор реализуемых задач и высокую производительность. В стационарных вариантах можно использовать различные виды топлива. А в передвижных — исключительно остатки производства древесины.

Главным типом углевыжигательного оборудования можно назвать печь, в которой не происходит контакта между древесиной и газами топочного вида в процессе пиролиза. В этом устройстве сырье располагается в отдельной камере, которая имеет отверстия, пропускающие теплый воздух.

Еще один вид углевыжигательной печи имеет вертикальные реторты, вследствие наличия которых процесс пиролиза на всех стадиях осуществляется более качественно. Однако у такого оборудования есть один существенный недостаток - высокий уровень выброса отработанных газов в атмосферу. По этой причине такая углевыжигательная печь нуждается в дополнительных очистных фильтрах.

Углевыжигательная печь для изготовления древесного угля создается из кирпича или металла. Металл необходимо изолировать термостойким материалом, чтобы предотвратить теплоотдачу. Камеры и реторты создаются из жаростойких металлов.

Главные составные части печи:

  • топочный блок. В нем сушится сырье
  • углевыжигательный блок. В нем происходит процесс пиролиза
  • основание. На него крепится топочный и углевыжигательный блок
  • пандус. По нему выгружается емкость с готовой продукцией.

Дровокол является вспомогательным оборудованием, которое применяется для заготовки дров. Существуют горизонтальные и вертикальные дровоколы. В горизонтальных устройствах бревно кладется в желоб и направляется на нож, или же нож двигается к бревну. В вертикальных устройствах нож опускается на бревно. Такие дровоколы отличаются более высоким КПД, потому что бревно не подвергается трению.

Кроме этого к дополнительному оборудованию можно отнести:

  • автоматическую линию фасовки древесного угля. Она выполняет задачу автоматизации и окончания процедуры изготовления древесного угля. Линия включает приемный бункер с сеткой, предотвращающей попадание головней, вибролоток, ковшовый транспортер и накопительный бункер с датчиком объема. Древесный уголь, постепенно продвигаясь по узлам линии фасовки, приобретает конечный внешний вид
  • дозатор весовой. Этот аппарата в автоматическом режиме осуществляет распределение заданной массы крупнокусковых углей в мешки. Он дает возможность фасовать древесный уголь в виде конечного продукта
  • сепаратор выполняет роль распределителя угольной продукции по заданным габаритам для разных нужд и ценовых категорий.

Стоит отметить, что оснащение, которое предназначено для изготовления древесного угля, не содержит вентиляторов и нагнетателей газа, вследствие чего наблюдается существенная экономия электроэнергии. Себестоимость изготовления уменьшается, а прибыль растет.

Качественно произведенный древесный уголь имеет структуру древесины, различимы годовые кольца на торце бруска. Если постучать по древесному углю получается звонкий звук. Он черного блестящего цвета, должен иметь минимальное число трещин. Наилучший уголь получается из березы и дуба, потому что имеет наиболее длительный период горения и стабильный жар.

Особенности конструкции углевыжигательных печей - Котлы и отопление

Углевыжигательные печи, разделяемые на установки непрерывного и периодического действия, служат для получения полезного и многофункционального материала – древесного угля.

Для каких целей используют древесный уголь

Весь уголь, используемый человеком, по своей сути является древесным. Однако тот, который пролежал в земле миллионы лет, принято называть каменным.

Рассмотрим, для чего же сегодня необходим материал, получаемый из древесины различных пород в углевыжигательных ямах или печах:

  • Основная функция – топливная. Для любителей загородного отдыха – это, прежде всего, шашлыки. Для кузнецов-кустарей – оптимальный энергоноситель, с помощью которого можно создавать среду, требуемую в горне.
  • Это естественный адсорбент, применяемый в фильтрах для воды.
  • В качестве компонента при производстве лекарственных препаратов.
  • В роли ингредиента в производстве дымного пороха. В этом случае используется уголь, полученный из древесины при низких температурах.

Виды углевыжигательных печей

Этот вид теплогенераторов представлен мобильными и стационарными установками.

  • Передвижные печи используются на лесозаготовках и в местах временной переработки древесины. Для снижения доли транспортной составляющей в стоимости производства готового продукта такие установки помещают непосредственно в места деревопереработки. Полученные древесные отходы служат для углевыжигательных печей и сырьём, и топливом одновременно.
  • Стационарные агрегаты имеют значительные габариты. В роли топлива для них используются различные типы энергоносителей в зависимости от экономической целесообразности. Такие печи располагаются возле крупных деревообрабатывающих производств и позволяют с пользой избавляться от отходов.

Оборудование может иметь различную конструкцию, выбор которой зависит от подхода к процессу углежжения:

  • Установки частного использования или для малого бизнеса предназначены только для получения угля.
  • В промышленных агрегатах непрерывного действия, наряду с основным продуктом, можно получать жижку – сырой древесный уксус – и производить тепловую энергию, используемую для различных нужд.

По длительности работы установки для углежжения делятся на следующие типы:

  • В аппаратах периодического действия каждая партия древесины проходит цикл от загрузки до окончания процесса в одной камере. В таких печах технологическая операция повторяется через определённый интервал времени – сырьё загружается, древесина переугливается, готовый продукт остывает и выгружается.
  • К установкам непрерывного действия относят аппараты со сменными контейнерами или ретортами. Требуемая температура между закладками топлива в данном случае поддерживается теплом пиролизных процессов, протекающих в предыдущих партиях загруженной древесины. Образующиеся в результате пиролиза парогазы от контейнера или реторты отводятся к топке печи.
  • Существуют и аппараты смешанного действия. В них закладка сырья и выгрузка готового продукта могут производиться периодически. А сама установка имеет возможность постоянно работать с отбором парогазов. Для этого определённая партия сырья находится в процессе пиролиза.

Внимание! Основным материалом, из которого изготавливают пиролизные контейнеры и реторты, является металл. Для стенок печи используют металл или кирпич с обязательной теплоизоляцией во избежание потерь тепла.

Углевыжигательная печь своими руками

Для получения древесного угля в личных целях можно самостоятельно изготовить печь простейшей конструкции. Для этого понадобится бочка объёмом 200 л.

Этапы изготовления:

  • Роют котлован такого размера, чтобы после погружения в него бочки между её стенками и стенками ямы оставался просвет шириной в кирпич.
  • На бочке возле крышки изготавливают отверстие диаметром примерно 100 мм.
  • Бочку укладывают в котлован вниз отверстием.
  • Просветы между бочкой и стенками ямы закладывают кирпичами, верх бочки утепляют минеральной ватой.

При желании эту конструкцию можно модернизировать, и по чертежам изготовить более экологичную и эффективную углевыжигающую печь, к тому же, позволяющую получить более качественный готовый продукт.

Для реализации такого проекта понадобятся две бочки объёмом 200 и 100 л. В меньший резервуар, вставленный в бочку большей ёмкости, загружают дрова и закрывают его крышкой. Пространство между стенками сосудов засыпают горючими материалами – щепками, опилками, соломой – и поджигают их. После полного загорания топлива большую бочку закрывают крышкой с вставленной трубой.

Внимание! С целью обеспечения безопасности агрегат укладывают на теплоизоляционную платформу или зарывают в землю.

Время службы таких самоделок не очень длительное и находится в прямой зависимости от качества используемых бочек.

Углевыжигательная печь УП "Непрерывная"

Углевыжигательная печь УП "Непрерывная"
Производство древесного угля при помощи углевыжигательной печи УП "Непрерывная"

Скачать описание углевыжигательной печи УП "Непрерывная" (pdf)

 

Углевыжигательная печь предназначена для непрерывного производства древесного угля из твердолиственных и мягких пород древесины.

  • Производственная мощность установки по древесному углю – 6000 и 12000 т/год.
  • Выход древесного угля при использовании твердолиственных пород древесины – не менее 170 кг/ м3.

В состав установки углежжения входят:

  1. вертикальная печь шахтного типа;
  2. вертикальная спаренная сушилка древесины;
  3. котел-утилизатор, топка для сжигания продуктов пиролиза;
  4. * прочее оборудование согласно предварительно-согласованной спецификации.

В установке применены следующие технологические решения:

  • Обеспечение технологического процесса собственным теплом обеспечивается за счет полного сжигания продуктов пиролиза древесины в топке большого размера. Образующиеся при этом дымовые газы обладают энтальпией, достаточной для осуществления предварительной сушки древесины, проведения процесса пиролиза древесины и прокалки древесного угля, а также для выработки насыщенного пара и производства горячей воды для технологических и бытовых потребностей.
  • Это же решение обеспечивает утилизацию жидкой фазы, образующейся при пиролизе древесины, устраняя тем самым существенную экологическую проблему попадания кислотных остатков в почву и сточные воды.
  • Повышенный выход древесного угля достигается за счет автоматического контроля температурного режима пиролиза древесины и строгого контроля содержания кислорода в теплоносителе и охлаждающих газах.
  • Утилизация избыточного тепла и производство насыщенного пара осуществляется за счет установки котла утилизатора.

Технико-экономические показатели

Наименование показателя

Значение

1.

Производительность по готовой продукции, т/час

0,435 / 0,7 / 1,4

2.

Расход древесины на 1 т древесного угля, м3

6,3

3.

Расход технологической воды на 1 т готовой продукции, тыс. м3

0,06

 

Краткое описание технологии

Исходным сырьем для производства древесного угля является древесина в виде поленьев и чурок длиной до 300 мм с условным диаметром 30 – 120 мм. В древесине не должно быть гнили, трухлявости, разветвлений и пустот.

Возможна переработка древесины худшего качества при снижении выхода годного и увеличении выхода мелкой фракции.

В зависимости от установленного технологического режима возможно производство древесного угля, отвечающего всем существующим стандартам EN 1860, DIN 51749-Н, AFNOR и др. – гастрономический древесный уголь, который обладает следующим химическим составом:

  • Содержание твердого углерода Cfix           78 – 88%
  • Содержание летучих веществ                    12 – 16%
  • Содержание влаги                                      < 6%
  • Содержание золы                                       < 4%

Товарной продукцией считаются фракции 20 – 60 мм и свыше 60 мм.

Древесина в виде чурок длиной до 300 мм подается в промежуточный бункер 9, откуда скиповым подъемником загружается в вертикальную прямоточную спаренную сушилку древесины 21 и 22 через приемно-распределительный бункер и герметичные загрузочные камеры.

Сушилка древесины работает по прямоточному принципу за счет подачи теплоносителя и древесины в верхнюю часть. Максимальная температура теплоносителя устанавливается на уровне 230 °С за счет разбавления его необходимым количеством рециркулирующего газа (или воздуха).

Подсушенная древесина выгружается из нижней части сушилки питателем через герметичную разгрузочную камеру в загрузочный скип реторты, который подает древесину в загрузочную камеру реторты, снабженную двойным герметичным затвором. Из загрузочной камеры древесина попадает в вертикальную непрерывно действующую реторту 1.

Древесина непрерывно опускается вниз навстречу поднимающемуся вверх теплоносителю, за счет которого и осуществляется процесс пиролиза и обугливания древесины с образованием древесного угля.

Технологическая схема производства

Теплоноситель подводится в среднюю часть реторты высокотемпературной газодувкой с температурой 500 - 600 °С  в зависимости от вида производимого угля и отводится из верхней части реторты вместе с продуктами пиролиза при температуре около 150 °С. Образовавшийся древесный уголь, непрерывно двигаясь вниз, проходит зону ввода теплоносителя и попадает в зону охлаждения, расположенную в нижней части реторты и образованную за счет вдувания в нижнюю часть реторты холодных дымовых газов с температурой 30-40 °С. Охлаждающий газ отводится из средней части реторты (ниже зоны ввода теплоносителя) с температурой около 350 °С.

Охлажденный древесный уголь с помощью разгрузочной камеры, оборудованной двойным герметичным затвором, выгружается из реторты и транспортером загружается в промежуточные бункера для древесного угля.

Перед загрузкой в бункера осуществляют отсев древесно-угольной мелочи. Отсев древесного угля тоже применяют в различных отраслях.

Отработанный теплоноситель вместе с газообразными продуктами пиролиза древесины (горючие газы, смолы, органические кислоты и водяной пар) отводится из верхней части реторты в топку парогазов 3. В топку кроме парогазов нагнетается воздух вентилятором. Количество подаваемого воздуха автоматически регулируется задвижкой в зависимости от содержания кислорода в продуктах горения. Для обеспечения полноты сжигания содержащихся в парогазах горючих продуктов топка имеет увеличенный объем – 50 м3. Максимальная температура в топке – 1300 °С. Образовавшиеся в топке продукты сгорания разделяются на три потока. Первый поток направляется в котел-утилизатор 4 для производства технологического пара и первичного охлаждения продуктов сгорания до температуры 200 – 250 °С. Второй – в камеру смешения 6 для приготовления теплоносителя в реторту  и третий – в камеру смешения 5 для приготовления теплоносителя в сушилку древесины.

Отходящие из котла-утилизатора отработанные газы вытягиваются вентилятором и разделяются на два потока, которые подаются в камеры смешения сушилки и реторты для получения необходимой температуры теплоносителей. Соотношение между потоками регулируется заслонками.

Теплоноситель в реторту и охлаждающий газ образуют замкнутые контуры, а отработанный теплоноситель из сушилки древесины отводится в атмосферу через дымовую трубу.

Для пуска реторты в топке предусмотрена газовая горелка для получения теплоносителя в пусковой период продолжительностью около суток. В случае отсутствия на площадке природного газа возможно использование горелки на жидком топливе.

Древесный уголь: как сделать в домашних условиях и схема бизнеса

Древесный уголь является естественным биотопливом, которое можно использовать в разных сферах деятельности. В чём же преимущества древесного угля?

  • не содержит фосфора и серы;
  • не оказывает негативного воздействия на атмосферу;
  • имеет большую теплотворную способность;
  • сгорает полностью;
  • является возобновляемым ресурсом.

Тем, кто уже сталкивался с необходимостью приобретения древесного угля, известно, что стоит этот вид топлива весьма недёшево. Поэтому в целях минимизации затрат можно изготовить древесный уголь своими руками. При изготовлении древесного угля могут быть использованы как твёрдые породы древесины (бук, дуб, береза и т.п.), так и мягкие (осина, ольха, тополь и др.). От исходного сырья зависит и качество топлива: из твердых сортов получаею уголь марки А, из мягких – марки Б.

Как сделать древесный уголь в яме

Этот способ использовали наши предки. Так что самому изготовить уголь будет просто. Для начала необходимо выкопать небольшую яму.  Яму делают в виде цилиндра, следя за вертикальностью стенок. При диаметре в 75-80см и глубине 50см получают примерно два мешка угля.

Дно ямы нужно утрамбовать (можно ногами) чтобы грунт не перемешивался с готовым продуктом. Затем в яме разводят костер (используйте мелкие ветки, сухую бересту и т.п., но никакой «химии»). Постепенно добавляйте в огонь сухие тонкие ветки или дрова, нужно чтобы все дно было покрыто горящими дровами. Когда костёр хорошо разгорится, приступаем непосредственно к выжигу древесного угля: добавляем подготовленные дрова.

Делаем древесный уголь самостоятельно в яме

Важно! Дрова для древесного угля должны быть без коры. Она сильно дымит, а уголь из нее низкого качества. Чтобы было удобнее пользоваться топливом,  можно нарезать дрова на «порционные» куски. Размеры подбирайте самостоятельно, но более 30см использовать нежелательно.

Постепенно,  по мере прогорания одних дров, сверху укладываем свежие, периодически шевеля их длинным шестом – дрова должны лежать плотно.  И так до тех пор, пока яма не заполнится доверху. Как долго длится выжиг, зависит и от размеров дров, и от их плотности (древесина твердых сортов прогорает дольше, но уголь получается лучшего качества), и от влажности воздуха. Чтобы заполнить яму указанного размера уходит не менее 3-х часов.

Заполненную яму нужно накрыть зеленой  травой или листьями, сверху присыпать слоем земли и хорошенько утрамбовать. В этих условиях изготовленный древесный уголь будет остывать около двух суток, после чего нужно его просеять и расфасовать. После всех этих процедур уголь полностью готов к использованию.

В этом видео наглядно продемонстрирована эта технология, доставшаяся нам от предков, но пережигают здесь большие куски. Времени на это уходит больше. Дымят дрова сильно из-за того, что кора не очищена. Попробуйте повторить процесс, но без коры и сравните.

Как сделать древесный уголь в бочке

Еще один способ самостоятельного изготовления древесного угля. Вам понадобится толстостенная металлическая бочка. Размер подбираете в зависимости от количества угля, который хотите сделать за один заход (если бочка большая, понадобится много времени чтобы ее заполнить).  Емкости из-под химии ни при каких условиях использовать нельзя, если в емкости хранились нефтепродукты, ее нужно выжечь и использовать только чистую.

Выжигать древесный уголь можно в железной бочке

Есть два способа изготовления угля в бочке. В первом внутри нее разводится огонь и тогда сам процесс ничем не отличается от получения угля в яме. Только если используете большую емкость (100-200 литров) чтобы уложенные сверху дрова не «задавили» огонь, на дно ставите стоя шесть кирпичей (желательно огнеупорных). Между ними разводите костер, аккуратно подгружаете дрова до тех пор, пока угли почти не покроют кирпичи. Потом на кирпичи ставите решетку и уже следующие партии поленьев закладываете на нее. Эту древесину укладываете рядами плотно. Заполнив бочку доверху, ждете, пока на поверхности не появятся языки пламени, после чего накрываете листом железа, оставив небольшую щель. Для ускорения процесса в проделанное в нижней части отверстие можно подавать воздух, например, из пылесоса, но вполне можно обойтись и без этого. Дрова горят, а вы следите за цветом дыма. Как только он станет сизым, бочку нужно закрыть герметично и оставить в таком состоянии до полного остывания. После чего снять крышку и вынуть готовые угли.

Во втором варианте бочку, наполненную доверху плотно уложенной древесиной, накрываем негорючей крышкой. Закрывать нужно почти герметично. Отверстия должны быть (для выхода газов), но небольшие, так как температуру внутри нужно довести до 350оС. Ставим бочку на платформу, изолированную от земли. В простейшем варианте это несколько кирпичей, уложенных на лист металла. Между этих кирпичей разводим костер, на котором «греем» бочку. Через какое-то время начинается процесс окисления дров (горение) и начинает выходить газ. После того как выход газов прекратился, еще некоторое время оставляете емкость на костре  (чтобы можно было ориентироваться, скажем, что на то чтобы пережечь 20-литровую емкость с дровами в уголь может понадобиться 2-2,5 часа). После чего снимаем бочку с огня и заделываем имеющиеся в крышке отверстия. Оставляем до полного остывания. Открыв бочку, имеем некоторое количество древесного угля, который вы сделали своими руками. Приятно…


Эти методики – не единственные способы изготовления древесного угля в домашних условиях, но они не требуют больших затрат.  Их недостаток – сложность отслеживания процесса: если в открытой яме или бочке еще как-то можно ориентироваться по виду дров, то в закрытой бочке недоступны и такие «средства» контроля. Надеяться приходится только на опыт. После нескольких самостоятельно изготовленных партий вы научитесь жечь уголь качественно, не допуская недожога или, наоборот, перегорания сырья (поначалу бывает почти у всех).

Простой способ сделать древесный уголь самому

Если у вас есть печь на дровах, вам никакие специальные устройства не нужны: во-первых, можно выбирать прогоревшие, но не развалившиеся угли красного цвета и опускать их в емкость с хорошо пригнанной крышкой. Желательно чтобы это была большая керамическая бадья, но можно приспособить и ведро или небольших размеров бочку. Помните только, что при использовании металлических емкостей нельзя забывать о пожарной безопасности, да и  обжечься можно. Крышка должна быть закрыта до полного остывания угля. После того как все остыло,  уголь у вас уже есть.

Простой способ сделать древесный уголь самому: вынуть угли из печи и оставить под плотной крышкой остывать

Чтобы угля было больше, можно после того как закладка дров хорошо разгорятся, закрыть дверцы и поддувала, задвинуть заслонки, дать минут 15 на перегорание, а затем выгрести угли в герметичную емкость. Результат получается более весомый, но и способ более рискованный.

Производство древесного угля как бизнес

Если производство  древесного угля вы рассматриваете как бизнес, то ямой и бочкой обойтись не получится: объемы не те, времени уходит много. Придется закупать оборудование для производства древесного угля. Понадобится:

  • печь для выжига угля;
  • весы, мешки для древесного угля и фасовочное оборудование;
  • источник или генератор электроэнергии;
  • средства для измельчения дров (бензопилы, устройства для колки дров и т.п.).

Траты немалые, но  можно сэкономить на помещении: производство размещается на открытой площадке. На старте обойтись можно одной печью, но для выхода на серьезные мощности нужно рассматривать цепочку печей, так как процесс достаточно длительный: сначала загрузка  древесины и ее сушка, затем обжиг, остывание и выгрузка продукции. Более серьезная установка содержит отдельные емкости – реторты, в которые загружается сырье. Реторт может быть несколько: пока в одной древесина сушится, в другой уголь выжигается, третья остывает, следующая разгружается и загружается (подробнее смотрите тут). Такая цепочка предусматривает круглосуточный режим работы.


Самостоятельное изготовления печи для выжига угля выглядит проблематично: даже самые простые конструкции далеко не элементарны, работать придется с толстостенным металлом, сварка должна быть качественной. Для примера вот чертёж печи для древесного угля под названием УВП-5Б, разработанный ЦНИИМЭ.

Чертеж печи для древесного угля ЦНИИМЭ

Более простой выглядит эта разработка ЦНИИМЭ. Их переносная углевыжигательная печь отличается лаконичностью и неплохой производительностью, но для этого требуется соблюдение всех пропорций.

Чертеж печи для древесного угля ЦНИИМЭ

В общем, как бизнес производство древесного угля — не самый простой вариант, но достаточно перспективный и при правильной организации доходный: спрос стабильно растет, цены на хорошее топливо высокие. Причем даже отходы и не кондиционную продукцию (крошку и мелкий уголь) можно перерабатывать в топливные брикеты.

Выводы. Простейшие способы сделать древесный уголь в домашних условиях общедоступны: требуются по большому счету сухие дрова (даже нетолстые ветки  и сухостой подойдет),  небольшой участок земли и/или металлическая бочка с крышкой. Если же рассматривать производство древесного угля как бизнес, то предстоят немалые затраты. Но изготавливать древесный уголь можно из любых пород древесины, даже из отходов деревообрабатывающей промышленности: обрезков и некондиционных остатков. Пустить в ход можно даже опилки, сформовав предварительно пелеты. Некоторая часть продукции, выходящей из печи, не соответствует стандартам, но и отсев древесного угля можно превращать в хорошее топливо при помощи технологии брикетирования.  В общем, несмотря на трудности, это достаточно перспективный вид деятельности.

Производство древесного угля

Бизнес на производстве древесного угля. Технология и оборудование для производства древесного угля.

Производство древесного угля – быстро окупаемый бизнес на древесных отходах. Чтобы организовать небольшое производство, не нужны значительные капиталовложения. Бизнес на угле выгоден в первую очередь при доступности сырья — отходов древесины. Оптовая стоимость одной тонны древесного угля составляет 500 – 900$.

.

Древесный уголь это экологически чистое топливо, при горении он не выделяет вредных веществ, обладает высокой теплоотдачей и практически не дымит.

Существует несколько видов древесного угля, которые можно получить из определённой древесины:

  • Чёрный – из мягких пород тополь, липа, ольха, осина, ива.
  • Красный – из хвойных пород сосна, ель.
  • Белый – из твёрдых пород берёза, дуб, граб, вяз.

Наиболее качественный и дорогой уголь можно получить из твёрдых пород дерева.

Оборудование для производства древесного угля.

Для организации производства древесного угля понадобится следующее оборудование.

Пиролизная бездымная печь.

Ещё сравнительно недавно для производства древесного угля использовались печи открытого типа, которые имели низкий процент выхода угля и к тому же наносили вред, окружающей среде выбрасывая газы в атмосферу. В настоящий момент на производствах используются печи закрытого типа (пиролизные) которые позволяют получить практически вдвое больше угля, чем в печах открытого типа и не загрязняют окружающую среду.

При выборе печи нужно в первую очередь ориентироваться на производительность, ремонтопригодность и цену.

Также для распиливания древесины понадобятся бензопилы и топор колун, чтобы колоть крупные поленья.

Сепаратор для разделения углей на фракции.

Весы и мешкозашивочная машина для фасовки.

Технология производства древесного угля.

Для производства древесного угля применяется технология пиролиза – обжиг древесины в ёмкости без доступа кислорода при температуре до 500 °С. При пиролизе газы, которые выделяются при горении остаются в камере и тем самым поддерживают процесс горения, парогазы выводятся через патрубок  в конденсаторе, жидкость отделяется от газа.

Процесс происходит в реторте (замкнутый сосуд) в котором древесина разлагается без доступа воздуха под воздействием нагрева.

Древесину загружают в реторту, печь растапливают и нагревают реторту, температуру контролируют с помощью пирометра.

Сначала реторту нагревают до температуры 150 °С, из древесины выделяется влага и происходит процесс сушки древесины.

Далее температуру поднимают до 300 — 350 °С, начинается процесс пиролиза, выделяется газ, реакционное тепло, древесина обугливается образуется уголь.

Теперь уголь нужно отделить от смол и неконденсируемых газов, для этого температуру в установке поднимают до 500 °С, процесс называется прокалкой.

Процесс останавливают и печь охлаждают.

Когда уголь остывает, его вынимают из печи, просеивают на сепараторе и упаковывают.

Бизнес на производстве древесного угля.

Производство нужно располагать на загородных территориях, лучшим вариантом будет участок на окраине посёлка. Следует помнить, что санитарная зона производства с пиролизными печами должна составлять не менее 100 метров, это минимальное расстояние к жилым постройкам.

Для печей не требуется помещение, их размещают на открытой площадке, но для хранения угля потребуется крытое сухое помещение.

Что касается прибыли, то она напрямую зависит от стоимости закупки древесина и её типа. Сами по себе отходы древесины стоят достаточно дёшево, но транспортировка, погрузка, доставка, могут значительно увеличить себестоимость сырья. Поэтому рентабельней организовывать производство древесного угля  непосредственно возле лесопилок.

Если использовать древесину мягких сортов, то выход 1 тонны угля получается с 11 м ³ древесины. При использовании твёрдых пород 7 м³ на 1 тонну угля. Оптовая цена древесного угля в зависимости от типа использованной при производстве древесины может составлять 500 – 900$ за тонну.

Поделитесь этой идеей бизнеса в соц. сетях

оборудование для производства древесного угля

Установки углевыжигательные для производства древесного угля.

 (печи) от компании ООО «ТехДревИнжиниринг».

На нашем сайте Вы найдёте подробное описание, технические характеристики установок нашего производства, а так же стоимость и цены на дополнительное оборудование для повышения производительности и снижения трудозатрат. Купить наше оборудование могут заказчики со всех регионов России и стран Ближнего и Дальнего зарубежья.

Установки для производства древесного угля

Установки нашего производства можно разделить на три класса по производительности и типу применяемых конструкционных решений.

К малому классу относится Урал-15 производительностью до 20 тонн древесного угля в месяц.месяц. Особенностью установки является небольшая стоимость, мобильность, экологическая чистота технологии, высокое качество получаемой продукции. Возможность эксплуатации без грузоподъемного оборудования.

установка для изготовления древесного угля, углевыжигательная печь, оборудование для производства

К среднему классу, производительностью от 20 до 80 тонн в месяц, относятся МПРУ (модульные пиролизно-ретортные установки выемного типа) такие как: МПРУ-21, МПРУ-21В, МПРУ-22ММПРУ-22МВМПРУ-30МПРУ-30С.

На сегодня это наиболее распространенные в РФ и ближнем зарубежья установки. Их количество, построенных только нашей компанией более 130 шт в 30 регионах РФ, более чем на 70 производственных площадках. Они просты в обслуживании, обеспечивают высокую производительность и высокое качество продукции, удовлетворяющее требования всех промышленных потребителей.

Проблематику использования грузоподъемных механизмов при

изготовлении древесного угля

Вот уже много лет, начиная с запуска первой ретортной установки, ведутся дискуссии о том, что лучше – использование грузоподъемных или не использовать, а если использовать, то какие. Или использовать другие грузоподъемные в виде различных кар, погрузчиков, транспортеров или других механизмов.

Конечно, в первую очередь заказчиков, эксплуатантов, интересует цена вопроса…. Читать полностью

И большие, стационарные углевыжигательные установки производительностью до 300 тонн древесного угля в месяц, серии БУРАН (непрерывная, без ретортная, с дожиганием пиролизных газов) : БУРАН-80, БУРАН-120, БУРАН-150, БУРАН-300

буран-80

буран-120

буран-150

буран-300

Главным отличием этих установок является отсутствие необходимости использования в процессе работы грузоподъемных механизмов. Установки оснащены не выемными ретортами, изготовленные из жаропрочной стали. По сравнению с другими установками их применение позволяет существенно, почти в 2 раза) снизить капитальные затраты на организацию производства.

На всё оборудование дается годовая гарантия. Осуществляется гарантийное и пост гарантийное обслуживание. Всё оборудование спроектировано и изготовлено на нашем предприятии и допускает срок эксплуатации до 10 лет.

Историческая добыча древесного угля в США и истощение лесов: развитие производственных параметров

Достижения в исторических исследованиях
Том 3 №2 (2014), идентификатор статьи: 44438,11 страниц DOI: 10.4236 / ahs.2014.32010

Историческое производство древесного угля в США и истощение лесов: развитие производственных параметров

Thomas J. Straka

Школа сельского хозяйства, лесов и окружающей среды, Университет Клемсона, Клемсон, Южная Каролина, США

Электронная почта : tstraka @ clemson.edu

Авторские права © 2014, автор и Scientific Research Publishing Inc.

Эта работа находится под лицензией Creative Commons Attribution International License (CC BY).

http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Поступила 14 сентября 2013 г .; пересмотрена 18 октября 2013 г .; принято 1 ноября 2013 г.

РЕЗЮМЕ

Древесный уголь был предпочтительным топливом в начале девятнадцатого века для производства чугуна и плавки других металлов в Соединенных Штатах.Промышленность включала в себя вырубку леса, и целые лесные массивы были истощены. В литературе проблема несколько раздувается. В то время как уничтожение лесов, как правило, было довольно полным рядом с плавильными заводами и печами, в основном оно было локализовано рядом с потребностями в топливе. Многие авторы пытаются приравнять производство печей к истощению лесных площадей как к одной из мер разрушения окружающей среды.Это не так просто, как кажется. Математика кажется простой и использует несколько основных соотношений: производительность печи или бушели древесного угля, необходимые для производства тонны продукции; урожай древесного угля или бушели древесного угля, произведенного из древесного шнура, и урожайность леса, или кубические метры с гектара. Разные печи, угольные шахты и леса имеют разную урожайность. Производственные параметры имеют решающее значение для оценки производительности и затрат.Эти параметры обсуждаются с точки зрения проблем оценки и средних ожидаемых значений. Эта ценная информация сделает более надежной оценку использования лесных площадей для производства древесного угля.

Ключевые слова: Угольная промышленность; Истощение лесов; Производство древесного угля; Железные плантации

1.Введение

Древесный уголь был предпочтительным топливом в начале девятнадцатого века для производства и плавки чугуна в Соединенных Штатах. До 1830-х годов все железо в Соединенных Штатах производилось с использованием древесного угля в качестве топлива. После Гражданской войны производство угля и коксующегося железа стало значительным, но абсолютное производство древесного угля увеличивалось до 1890 года и оставалось значительным до окончания Первой мировой войны.Последняя угольная доменная печь прекратила работу в 1945 г. (Шалленберг, 1975: стр. 341-342). Производство раннего железа было восточно-американским предприятием; в 1859 году, например, за незначительным исключением небольших предприятий в Миссури, вся деятельность по производству железа была сосредоточена к востоку от реки Миссисипи (Shallenberg & Auld, 1977: p. 447).

Конечно, в то же время работало много плавильных заводов, которые перерабатывали не железо, а другие руды.Например, производство серебра, золота и свинца на американском Западе подвергалось периодам подъема и спада. Фелл (2009: стр. Xv) отметил: «Что привело к заселению и переселению американского Запада в конце девятнадцатого и начале двадцатого веков, так это промышленная революция, как прямо, так и косвенно, и горнодобывающая промышленность в регионе составляла неотъемлемую часть это развитие.«Американский Запад был огромной минеральной империей, и технология превращения руды из земли в ценный товар (металл) была в плавильных заводах, и они были разбросаны по всему Западу (Raymond, 1873b; Rohe, 1986). Как и в восточной части Соединенных Штатов, западные металлургические заводы потребляли огромное количество древесного угля в качестве предпочтительного топлива (Brockett, 1882; Raymond, 1872).

Производство древесного угля связано с обширными рубками леса на обширных лесных территориях (Бининг, 1973: с.61; Гордон, 1996: с. 40-44). Целые леса были вырублены и вырублены до последнего куска дерева (Jacob, 1999: с. 186; Kirby, 1998: с. 13-15). В то время как уничтожение лесов, как правило, было довольно полным рядом с плавильными заводами и печами, оно, как правило, было локализовано вблизи потребности в топливе (Hammersley, 1973; Straka & Ramer, 2010; Walker, 2000: стр.238-240). Некоторые авторы описали почти полное разрушение на территориях шириной до 25 миль от плавильного завода, но в основном это были редколесные западные районы, такие как Большой бассейн (Straka & Wynn, 2008).

Сколько на самом деле лесных угодий потребовалось для обеспечения топливом угольной печи или плавильного завода? Литература различается по этой оценке.Единицами измерения в отрасли были шнуры для дерева, бушели для древесного угля и акры для земли. Бушель равен 0,035 кубических метров; шнур 3,625 м.куб .; а акр составляет 0,405 га. Здесь для описания параметров используются английские единицы, поскольку обширные цитаты и взаимодействия между отношениями требуют последовательного использования измерений. Весь цитируемый материал дан в английских единицах.

Можно было бы ожидать, что оценки эффективности использования топлива, эффективности производства древесного угля и урожайности лесных угодий будут разными. Во-первых, у печей и плавильных заводов была совершенно разная эффективность. Методы строительства, спецификации и технологии менялись в зависимости от региона и времени (Shallenberg & Ault, 1977; Temin, 1964: стр. 62-76). Точно так же эффективность угольщика (производителя древесного угля) варьировалась (Reno, 1996: стр.114-118). Некоторым платили больше за бушель из-за лучшего качества (Straka & Wynn, 2010b). Опытные угольщики также давали более высокие урожаи (Kemper, 1940). Другие факторы, такие как качество и порода древесины, повлияли на выход древесного угля (Young & Budy, 1979). Много древесного угля производилось в печах, и сами печи различались по строительному материалу, дизайну, размеру и технологии.В небольшом регионе, таком как Центральная Невада, например, печи были построены из кирпича, камня и самана (Straka & Wynn, 2009, 2010a; Wynn & Straka, 2006-2007, 2009).

Shallenberg & Ault (1977: стр. 452) подсчитал, что максимальная производительность при добыче древесного угля в шахтах составляла 35–38 бушелей на один сожженный шнур.Незадолго до гражданской войны начали использовать печи для обжига древесного угля, и их популярность возросла после войны. Максимальная производительность угольной печи составляла 45-50 бушелей (Shallenberg & Ault, 1977: стр. 453). Shallenberg & Auld, 1977: pp. 454-456) подсчитали, что в среднем лесные угодья довоенной плантации железа давали 30 шнуров древесины на акр, каждый шнур давал 40 бушелей древесного угля, а каждая тонна чугуна требовала 180 бушелей древесного угля в печи.Среднегодовая производительность печи составила 1000 тонн чугуна. Таким образом, для средней печи на плантациях железа потребуется топливо со 150 акров леса в год. По другой оценке, урожайность древесного угля в Алабаме составляла 30–35 бушелей на корд для производства ям и 60 бушелей на корд для производства обжиговых печей (Armes, 2011: стр. 206).

Лесные массивы, на которых производилась древесина для угольных карьеров и печей, также сильно различались по урожайности по всей стране.Старые насаждения (исходная древесина) могут иметь высокие урожаи древесины, но повторный рост может занять столетие, чтобы повторить эти урожаи. Западные насаждения, как правило, представляют собой сосну и можжевельник. Урожайность на этих насаждениях может составлять 10 шнуров на акр (Lanner, 1981: стр. 117-130; Straka, 2006), а у восточно-лиственных насаждений может приходиться 30 шнуров на акр (Gordon, 1996: стр.27-54; Роландо, 1991: с. 16; Страка и Рамер, 2009; Young & Svejcar, 1999).

Все эти показатели продуктивности в сумме дают показатель истощения лесов. Сколько акров в год требовалось для оснащения средней печи или плавильного цеха? Поскольку производительность и размеры печей различались, оценки различались. Кроме того, существует временной аспект оценки производительности печи, поскольку она увеличивается с течением времени.Количество акров, необходимых для производства тонны чугуна, со временем резко сократилось из-за повышения эффективности печи (Williams, 2005: стр. 165-166). С 1750 по 1800 год доиндустриальные печи для производства древесного угля производили в среднем 100-400 тонн чугуна в год, а на тонну чугуна требовалось 200-400 бушелей древесного угля в качестве топлива (50 акров леса для производства древесного угля).К 1850 году годовая производительность печи составляла в среднем 725 - 1000 тонн в год, а количество древесного угля, необходимого для производства одной тонны чугуна, уменьшилось до 150 - 250 бушелей (150 акров леса для производства древесного угля). К 1900 году производительность печи достигла 20 000 тонн в год, и на каждую тонну требовалось всего 80-100 бушелей древесного угля (1400 акров для производства древесного угля) (Whitney, 1994).

Можно найти множество описаний опустошения лесов, вызванного угольной промышленностью (Muntz, 1960: с. 322; Straka, 2006; Williams, 2005). Хотя локальное опустошение лесов, безусловно, происходило, многие печи практиковали консервацию, восстановление и управление заготавливаемыми лесными угодьями (MacCleery, 1992; Williams, 1982).На западе Соединенных Штатов естественное возобновление было инструментом, и, по сути, прошло целое столетие, прежде чем сосновый насаждение пиньон было полностью восстановлено после урожая (Williams, 1987). Многие факторы повлияли на уровни опустошения лесов в результате угольной промышленности, и они являются предметом следующего обсуждения.

2.Основы древесного угля

Древесный уголь - это твердый остаток, образующийся при «сжигании» древесины в замкнутом пространстве с ограниченным воздухом при высокой температуре (300˚C или 572˚F). Нормальный процесс горения допускает неограниченное количество воздуха (кислорода), и древесина сгорает до небольшого остатка золы. В процессе карбонизации или пиролизации древесина вместо этого химически разлагается на древесный уголь (Тул, Лейн, Арбогаст, Смит, Питер, Локк, Беглингер и Эриксон, 1961).Древесный уголь всегда был предпочтительным источником тепла для плавки. Древесный уголь горит намного горячее, чем древесина (вдвое теплее, чем выдержанная древесина), и более равномерно и стабильно, чем древесина. Карбонизация удаляет влагу и примеси, оставляя низкое содержание золы и небольшое количество микроэлементов, таких как сера и фосфор, что означает получение «чистого» тепла, которое улучшает качество и пластичность продукции плавильного завода.Его тепло достаточно интенсивно, чтобы восстановить оксид железа в чугун (от 2600 до 3000 ° F) (Williams, 2005). Кроме того, древесный уголь намного легче транспортировать и хранить, поскольку он составляет одну треть его веса и половину его объема. Горелки на древесном угле производили идеальное топливо для процесса плавки (Биркинбин, 1883). Поскольку древесина заготавливалась рядом с плавильными заводами, проблемы с поставками и транспортировкой вызвали рост цен (Gordon, 1996).Таким образом, древесный уголь развивался как отдельная отрасль, со своими собственными проблемами, такими как затраты на рабочую силу, поставку сырья и переговоры с возницами.

Раймонд (1873a: стр. 174 442) в своем федеральном отчете о добыче полезных ископаемых в районе Большого бассейна подчеркнул важность древесного угля как «единственного топлива, используемого в настоящее время свинцовыми заводами Большого бассейна», и что « Во всех плавильных операциях вопрос о топливе имеет жизненно важное значение, поскольку стоимость одного только древесного угля, потребляемого на предприятиях компании, является самой крупной статьей расходов, понесенных при производстве металла ».Он заметил, что стоимость топлива продолжает расти по мере того, как запасы древесины истощаются.

Существовало два основных метода производства древесного угля: шахтное производство и производство в печи. Производительность этих двух методов различалась, но внутренние различия в таких факторах, как используемые породы древесины, погода и навыки угольщика, могли повлиять на эти показатели. Важна была не только производительность, но и качество древесного угля; Древесный уголь высшего качества действительно имел более высокую цену (Murbarger, 1956; O’Neill, 1986).

Каковы характеристики хорошего древесного угля? Чатурведи (1943) определил это так: «Древесный уголь хорошего качества сохраняет текстуру древесины; это угольно-черный цвет с сияющим блеском в свежем сечении. Он звонкий с металлическим кольцом, не давит и не пачкает пальцы. Он плавает в воде, плохо проводит тепло и электричество, горит без пламени ».

Какие факторы влияют на скорость горения или карбонизации? Есть семь основных факторов (Antal & Grønli, 2003).

Во-первых, на качество большое влияние оказывает вид древесины. Плотная древесина (с высоким удельным весом) является лучшим древесным углем (с точки зрения тепловыделения. Более тяжелая древесина требует больше времени для сжигания; иногда лучше всего использовать смесь твердых и мягких пород древесины.Почти все породы древесины можно обугливать для получения древесного угля. Содержание золы будет варьироваться в зависимости от вида, но незначительно. Однако кора имеет очень высокое содержание золы, а древесный уголь из коры имеет тенденцию быть рыхлым. Так что кору нельзя использовать или, по крайней мере, свести к минимуму. Из хвойных пород можно использовать древесный уголь; но, как правило, он будет более мягким и рыхлым, чем изготовленный из твердой древесины.Плотная древесина дает более плотный и рыхлый древесный уголь (Brown, 1919).

Во-вторых, размер древесины является важным фактором карбонизации, включая длину, толщину, регулярность и прямолинейность отдельных заготовок. Большие куски дерева обугливаются медленнее, чем более мелкие, потому что от больших кусков тепло должно передаваться внутрь, а это медленный процесс.Оптимальный размер товарного древесного угля составляет от 25 до 80 мм в поперечнике (Svedelius, 1875).

В-третьих, важно состояние древесины. Гниль, сучки и дефекты - плохой уголь. В-четвертых, влажность древесины, помещенной в приямок (шихта), влияет на карбонизацию. Эта влага должна быть испарена, и это достигается за счет сжигания части заряда, что снижает количество производимого древесного угля.Кроме того, чем выше содержание влаги, тем дольше длится процесс карбонизации, а это увеличивает затраты. Зеленая древесина имеет больший объем, чем выдержанная древесина, поэтому угольная яма будет немного уменьшена по мере испарения воды. Поэтому древесину, используемую в шихте, необходимо правильно высушить на воздухе. Дешевле и эффективнее использовать сушку на воздухе, а не в яме.Поскольку часть древесины сгорает при испарении воды, любой избыток воды в загрузке эффективно снижает урожайность (Baker, 1985).

В-пятых, для разработки карьера важно состояние почвы. Земля должна быть абсолютно сухой, твердой, ровной и без сквозняков. Крупный песок не является хорошей подстилкой для ямы, так как он может пропускать воздух.В-шестых, время года может иметь решающее значение. Обычно древесный уголь делали летом и ранней осенью, после того, как просохла древесина прошлого сезона. В-седьмых, главными факторами являются погодные условия и температура. Ветер и температура влияют на скорость ожога. Угольщик очень внимательно следил за погодой. Больше сквозняков требовалось в дождливую, влажную погоду, в ясные, сухие дни или ветреную погоду (Emrich, 1985; FAO, 1983).

3. Метод производства

Очевидно, что методы производства будут иметь огромное влияние как на качество, так и на количество продукции. Об этом уже вообще говорили. Переход от карьерной добычи, начавшийся после гражданской войны, был в значительной степени обусловлен получением преимуществ в виде повышения качества и количества продукции.Позже процесс перешёл от обжиговых печей к ретортам и другим усовершенствованным процессам, но с точки зрения исторического использования лесов яма и обжиговая печь будут двумя подходящими методами.

Большая часть древесного угля производилась в угольных шахтах, или мейлерах, так как они обладали минимальными затратами на строительство и легкостью передвижения. Угольные шахты и печи по своим эксплуатационным характеристикам практически одинаковы (Straka & Wynn, 2010b).И то, и другое начинается с плоского, ровного и чистого очага. У обоих был дымоход в центре для разжигания огня и тяги. Яма была уложена вертикально, возможно, в три слоя. В печи дерево было уложено горизонтально, также слоями. Оба воспламеняются вверху (или, возможно, внизу), обычно горят вниз и имеют вентиляционные отверстия внизу. Так что по сути они такие же, но для покрытия.Одно отличие состоит в том, что печь можно разжечь у верхней дверцы, а огонь следует по пути растопки к нижней дверце. Один покрыт землей и угольной пылью, а другой имеет постоянное покрытие и два больших отверстия (двери). Оба они представляют собой крытые вентилируемые поленницы, которые подвергаются контролируемому сжиганию (Kemper, 1940).

Угольные ямы в США обычно содержат от 10 до 50 шнуров, в среднем от 25 до 35 шнуров.Обжиговые печи можно разделить на четыре конструкции: квадратные или прямоугольные, вмещающие от 60 до 100 шнуров, круглые, примерно 50 шнуров, конические, вмещающие от 15 до 40 шнуров, и печи в форме пчелиного улья, вмещающие от 20 до 50 шнуров (Birkinbine, 1881: с. 66-67). Они построены из камня, кирпича или комбинации кирпича и камня.

Конструкция печи для обжига угля для улья восходит к Дж.К. Кэмерон, инженер из Маркетта, штат Мичиган, разработавший эту конструкцию в 1868 году. Кэмерон описал ее как «параболический купол с диаметром основания от двадцати до двадцати четырех футов и высотой от девятнадцати до двадцати двух футов. . » Он оценил стоимость строительства менее чем в 700 долларов. Для строительства, вероятно, потребовались внутренние строительные леса, уложенные у стен, так как они были наклонены к вершине печи (Notarianni, 1982: стр.42). Обратите внимание, что многие маркеры и публикации об обжиге древесного угля называют угольную печь в стиле «улей». Часто это ошибка. Кэмерон описал свою печь для обжига ульев как имеющую «параболический купол», многие печи для обжига древесного угля гораздо ближе к конической форме. Хотя эти две формы очень похожи, есть различие, которое большинство наблюдателей, похоже, игнорирует. Похоже, что использование печи для обжига древесного угля для ульев - это широко распространенный термин.

Конструкция угольной ямы или мейлера показана на рисунке 1. Эта угольная яма обнажена, чтобы показать слои древесины. На рис. 2 показана печь для обжига угля прямоугольной формы. Они широко использовались в некоторых частях страны. На рисунке 3 изображена печь для обжига угля для улья. Обратите внимание на купол. Рисунок 4 представляет собой коническую печь для обжига угля.Обратите внимание на вершину и отсутствие купола.

Рисунок 5 представляет собой эскиз горящей угольной ямы с выходящими газами. Рядом находится вторая яма, которую можно засыпать угольной пылью, грязью и листьями. У угольной шахты будет несколько карьеров одновременно на одном месте сжигания и в стадии строительства (рис. 6).

Недавний археологический проект на угольных печах Panaca Summit в Восточной Неваде описал происходившие там операции:

«Первый слой бревен был внесен через нижнюю дверь и поставлен на пол в виде спиц, расходящихся от центр печи.Следующие слои укладывались горизонтально и упаковывались как можно плотнее. В центре оставалась открытая колонна, образующая дымоход, заполненный щеткой и растопкой. Похожая, заполненная растопкой дорожка соединяла дымоход с нижней дверью. Оставшаяся часть печи была заполнена,

Рисунок 1.Типичная угольная яма на голой ровной плоской земле с дровами, уложенными слоями для сжигания (Биркинбин, 1891).

через верхнюю дверь по мере увеличения стопки. Процесс закаливания начинали с розжига растопки у нижней двери. Огонь прогорал вверх по дымоходу, и топливо добавлялось сверху по мере оседания угля и золы.В конце концов, все дымоходное пространство заполнилось раскаленными углями. Это воспламенило поленья в верхней части печи, где угли были самыми горячими. Затем двери и дымоход были запломбированы. Поток воздуха в печь регулировался путем блокировки или разблокировки вентиляционных отверстий в нижней стене. Это контролировало скорость горения. В идеале поленья горели медленно и равномерно, сверху вниз.Весь процесс часто занимал несколько недель и постоянно контролировался. Пока дым, выходящий из печи, был темным и едким - все было хорошо. Если дым был светлым или прозрачным, древесина горела слишком быстро. Без быстрых действий не осталось бы ничего, кроме печи, полной золы. Когда уголь доходил до самых нижних бревен, вентиляционные отверстия закрывали, чтобы тушить огонь.После охлаждения в течение нескольких дней печь можно опорожнить. Круглый дымоход, вид изнутри.

Рис. 5. Две ямы с углем, одна в процессе «горения», а другая готова к засыпке грязью и листьями (рисунок углем художницы Сьюзан Стайер).

Рис. 6. Производство древесного угля шахтным методом было очень трудоемким и требовало круглосуточного надзора со стороны угольщика (эскиз углем художницы Сьюзан Стайер).

Обжиговая печь

оставалась открытой при розжиге растопки и закрывалась при углекислоте.Загружали дрова и выгружали древесный уголь через верхний и нижний дверные проемы. Обжиговые печи были построены на склоне с пандусами, ведущими к верхним дверям. Три ряда вентиляционных отверстий по окружности печи контролировали поток воздуха и скорость горения. Дверные проемы были оснащены тяжелыми стальными дверями »(Zeier & Reno, 2011: Материал взят непосредственно из исторического памятника, созданного в рамках проекта).

В чем заключались преимущества печи для обжига древесного угля, которая начала появляться около 1870 года (Straka & Wynn, 2008). В угольных печах использовалась форма улья. Пик их популярности пришелся на 1879–1884 годы (Bradley-Evans, 2006: p. 370). Были предложены различные преимущества печи для обжига древесного угля по сравнению с шахтой (Биркинбин, 1879). Одна из предполагаемых причин заключалась в том, что таким видам, как можжевельник Юты и горное красное дерево, для обугливания требовались более высокие температуры, возможные в печи (Young & Budy, 1979).Это маловероятная причина. Какие преимущества вызвали рост производства угольных печей в течение следующих двух десятилетий?

Печи для обжига древесного угля были относительно дорогими и никогда не уступали более дешевому шахтному методу производства. В 1881 году национальная оценка для черной металлургии показала, что шахтным методом было произведено вдвое больше древесного угля, чем в печи для обжига древесного угля (Birkinbine, 1881: p.69). Печь для обжига древесного угля дает преимущество в виде увеличения урожайности. Земляные ямы давали в среднем около 27 бушелей на шнур, а обжиговые печи - около 36 бушелей.

Метод обугливания в яме или мейлере имеет два преимущества: во-первых, яма для древесного угля может быть расположена рядом с источником древесины, что сводит к минимуму транспортировку древесины к месту сжигания; и, во-вторых, никаких конструкций не требуется, остается только подготовка очага и перетяжка дров и листьев.У этого метода есть три недостатка: во-первых, дерево засыпано землей, поэтому уголь всегда будет уносить пыль и грязь; во-вторых, на воспламенение кучи древесины расходуется значительное количество древесины, что снижает урожайность и однородность; и в-третьих, погода влияет на карьеры больше, чем на печи. Ветер и дождь могут ударить по яме, и зимой ямы обычно не обрабатываются.

Печь для обжига древесного угля имеет четыре преимущества: во-первых, печь может работать круглый год, что снижает стоимость и риски складирования древесного угля; во-вторых, древесный уголь всегда свежий, чистый и свободный от грязи; в-третьих, печи производят повышенную урожайность; и, в-четвертых, печи можно разместить там, где за ними легко ухаживать и следить, чтобы производить более однородный древесный уголь.Этот метод имеет три недостатка: во-первых, печь стоит дорого в строительстве; во-вторых, возить дрова в печь, вероятно, будет дороже, но они могут быть компенсированы затратами на строительство каждой ямы; и, в-третьих, есть расходы и риск при хранении необходимого запаса рубленой древесины для поддержания горения печей (Birkinbine, 1881: стр. 71-72).

Анализ стоимости карьеров по сравнению с обжиговыми печами показал, что обжиговые печи могут снизить стоимость производства древесного угля на 1.5 центов за бушель, очень значительная экономия. Основным преимуществом была экономия древесины при использовании метода печи, поскольку ожидается, что урожай будет на 25 процентов больше, чем при использовании метода ямы. Затраты на транспортировку как в печь, так и из нее, а также расходы на хранение древесины для печи и древесного угля в печи играют большую роль в расчетах (Birkinbine, 1881: стр.66-79).

Очевидным преимуществом печи перед ямой было покрытие. В яме использовались земля, листья и пыль. В печи использовался прочный камень или кирпич. Оба обеспечивали защитное покрытие, ограничивающее кислород, но печь обеспечивала гораздо лучший контроль вентиляции и отсутствие утечек. Процесс записи в основном идентичен в двух методах; это то покрытие, которое имеет значение.После выхода продукта ключевыми характеристиками, которые отличали эти два процесса, были мобильность карьера и транспортные расходы. Преимущества печей были быстро признаны, и они возникли группами в некоторых горнодобывающих районах (Egleston, 1880). Однако ключевым фактором была стоимость перевозки; Часто древесный уголь, добываемый в карьере, часто приходится транспортировать на большие расстояния к печам, и это может вызвать потери от 10 до 15 процентов из-за грубого обращения с древесным углем.Таким образом, общая эффективная производительность увеличилась еще больше, возможно, до 33 процентов больше для печей. Строительство обжиговых печей было дорогостоящим, но более низкие эксплуатационные расходы с более высоким выходом более качественного древесного угля и меньшими расходами на транспортировку к печи должны были постепенно превзойти преимущество угольной шахты в мобильности. Потребуются значительные транспортные расходы для печей, чтобы вернуть преимущество шахтному производству (Egleston, 1881).

4. Требуемая площадь лесов

Существует множество примеров расчетов площадей лесных массивов, необходимых для производства древесного угля. Большинство оценок восточных лесов относились к фиксированной площади. Большинство оценок западных лесных массивов относятся к постоянно расширяющейся площади лесных массивов. Восточные оценки, как правило, относились к области вокруг печи, которую можно было регенерировать на постоянной основе для постоянного снабжения печи (Armes, 2011; Birkinbine, 1879; Gordon, 1996; Hammersley, 1973; Jacob, 1999; Kemper, 1940; Muntz). , 1960; Темин, 1964; Walker, 2000).Западные оценки, как правило, касались скорости истощения запасов вокруг печи (Fell, 2009; Lanner, 1981; Lanner & Frazier, 2011; Reno, 1966; Straka; 2006; Thomas, 2007; Young & Budy, 1979; Zeier & Reno, 2011). .

Расчет требуемой площади лесного массива начинается с производительности печи. Сколько бушелей древесного угля нужно для производства одной тонны продукции? КПД печи разный.Конечно, для разных руд требовалось разное топливо. Даже в такой отрасли, как производство чугуна, показатели эффективности варьировались, иногда в широких пределах. Бининг (1973: стр. 63) использовал цифру в 200 бушелей на тонну железа в Пенсильвании. Джоанна Печь из Пенсильвании использовала тонну топлива (около 67 бушелей) для производства тонны железа (Jacob, 1999: стр. 17). Шалленберг и Олт (1977: стр.445) оценили различные типы печей в угольной промышленности и обнаружили, что их эффективность составляет от 73 до 114 бушелей на тонну произведенного чугуна. Западные металлургические заводы имели совсем другой КПД. Ланнер (1981: стр. 124) подсчитал, что для производства тонны требуется около 30 бушелей древесного угля. Томас (2007: стр. 27) использует те же 30 бушелей на тонну для своего более позднего анализа истощения в районе Уорда, штат Невада.Young & Budy (1979: с. 117) оценивает 25-35 бушелей на тонну. Раймонд (1873a: стр. 174) дает диапазон от 30 до 45 бушелей на тонну руды, или в среднем 35 бушелей на тонну. Очевидно, что эффективность использования топлива зависит от типа руды, используемой технологии, региона и типа печи. Первая переменная в том, что кажется довольно простым математическим процессом, может быть сложной, и ее следует определять с учетом этих факторов.

Для расчета истощенных акров необходимо использовать надлежащую урожайность лесных угодий. Сколько шнуров (3,62 кубических метра) древесины даст каждый акр (0,405 га)? В регионе производства железа на востоке Соединенных Штатов имелись древостои лиственных пород, которые обычно давали от 30 до 35 кордов с акра. Для получения такой урожайности потребовалось около 30 лет роста (Bining, 1973; Jacob, 1999; Straka & Ramer, 2010; Walker, 2000).Урожайность западных лесных массивов была для насаждений медленнорастущей с более низкой урожайностью. Янг и Буди (1979: стр. 117) указывают на урожайность сосны-можжевельника пиньона от 1 до 12 шнуров с акра. Ланнер (1981: стр. 125) использует 10 шнуров на акр в качестве хорошего среднего. Томас (2007: стр. 26-27) отмечает, что 8 шнуров на акр будут местом для старовозрастных насаждений, и что, возможно, очень зрелые насаждения дают до 14 шнуров на акр (он использует среднюю оценку 10 шнуров на акр). .Таким образом, вторую переменную может быть очень трудно оценить в реальном мире.

Есть еще один фактор урожайности лесных массивов, который почти никогда не объясняется. Лесным массивам на западе Соединенных Штатов потребовалось много десятилетий, чтобы снова стать зрелыми. Восстановление и рост были настолько медленными, что запасы древесины, вероятно, истощились после десятилетия или около того вырубки леса.Это произошло в Эврике, штат Невада. Вся пригодная для использования древесина была вырублена в пределах 50 миль от города менее чем за десять лет (Lanner, 1981: 125). Таким образом, скудная урожайность лесных угодий и низкие темпы роста в сочетании сделали сжигание древесного угля на западе более серьезной проблемой опустошения лесов, а использование древесины обычно указывается в терминах скорости истощения.

Однако производство древесного угля в восточной части Соединенных Штатов Америки было сосредоточено на печи, которая часто использовалась в качестве железной плантации или хозрасчетного предприятия.Железные плантации были одними из первых владельцев лесных угодий, которые использовали устойчивое лесопользование для обеспечения устойчивой постоянной лесозаготовки (Fernow, 1882, 1885; Walker, 2000; Williams, 1989: pp. 104-110). Устойчивый урожай и методы его реализации были одной из первых тем в лесной литературе (Fernow, 1882; Hough, 1880).

Устойчивый урожай - фундаментальная концепция европейского лесного хозяйства, которая перешла в Северную Америку.Он включает в себя вырубку равной площади лесов (с точки зрения продуктивности) ежегодно, чтобы обеспечить постоянный урожай леса. Чтобы достичь этого, вырубленные лесные площади немедленно регенерируются, так что формируется цикл, который дает лесные площади с одновременным выращиванием древесины каждого возраста и одинаковым урожаем древесины в период сбора урожая (Bettinger, Boston, Siry, & Grebner, 2009; Davis , Johnson, Bettinger, & Howard, 2001; Leuschner, 1984).

Gordon (1996: стр. 40) представляет пример восточной железной угольной печи. Ежегодно печь сжигала 356 000 бушелей древесного угля в качестве топлива. Производство древесного угля производило около 30 бушелей древесного шнура. Таким образом, печи требовалось около 11 900 шнуров древесины в год. Средняя урожайность лесных массивов составляла 20 кордов с акра.Итак, 600 акров леса заготавливали ежегодно, чтобы заправить печь. Каждый год вырубалось 600 акров 20-летней древесины, и каждый год земля позволяла естественным образом восстанавливаться. После 20-летнего цикла этого процесса устойчивого урожая будет 20 лесных насаждений, каждый размером 600 акров, и каждый на год старше следующего. То есть возраст древостоя будет от 1, 2, 3… до 20 лет.Тогда весь лес для поддержки печи на неограниченный срок, используя устойчивый урожай, будет составлять 600 акров, умноженные на 20 лет, что равняется 12 000 акров. Восточные печи действительно вырубали большие участки под лес, но делали это экологически рационально.

Устойчивая доходность не работала на западе США. Большинство вырубленных насаждений приходилось на сосну и можжевельник с небольшими урожаями.На восстановление этих насаждений могут потребоваться многие десятилетия. Скорость истощения вокруг печи увеличилась настолько, что в год вырубалось так много акров, и с каждым годом уборка урожая продвигалась все дальше и дальше. Ланнер (1981: стр. 124-125) представляет пример западной печи. Эврика, штат Невада, производила 533 тонны продукции в день из своих печей, и это требовало 30 бушелей древесного угля на тонну продукции.Печи потребляли 16 000 бушелей древесного угля в день. Урожай древесины вокруг Эврики составлял около 10 кордов на акр, а добыча древесного угля из карьера давала около 30 бушелей на корд. Таким образом, ежедневно в печах использовалось около 530 деревянных шнуров. Кроме того, могут потребоваться дополнительные 200 шнуров для других топливных целей вокруг комбината. Ежедневно собирали урожай сосны и можжевельника чуть более 70 акров, и вокруг Эврики наблюдался постоянно увеличивающийся круг истощения лесов.

Последним изменяющимся фактором производительности было производство древесного угля. Эффективность добычи из карьера варьировалась из-за многих уже рассмотренных факторов. Справедливый средний показатель по стране для ямочного производства составляет от 30 до 35 бушелей на шнур. Печи были более эффективными. Справедливое среднее значение для производства печей составляет от 45 до 50, при этом некоторые превосходные операции приближаются к 60 бушелям на шнур.

Все три фактора производительности показали хорошую степень изменчивости. При расчетах площади лесов, необходимых для производства древесного угля, необходимо учитывать все три фактора, включая эту изменчивость.

5. Заключение

Производство древесного угля оказало огромное влияние на истощение лесов в Соединенных Штатах.Его важность часто упускается из виду, поскольку лесная промышленность превращала большую часть национальных лесов в пиломатериалы. Древесный уголь был топливом для крупной промышленности, и его использование сыграло роль в уничтожении лесов в конце девятнадцатого века.

Историкам часто приходится проводить расчеты площади лесов, на которую воздействуют такие виды деятельности, как производство древесного угля.На первый взгляд эти расчеты кажутся относительно простыми. Это простая математика. Все, что нужно сделать, это получить мощность печи и потребность в топливе на единицу продукции, чтобы определить потребность в топливе на единицу продукции; затем просто используйте коэффициент производства древесного угля, чтобы преобразовать топливо обратно в его первоначальную форму древесины. Урожайность древесины обычно известна по вырубленным площадям, поэтому древесину, используемую на единицу продукции, можно легко преобразовать в акры, используемые на единицу продукции.Тогда общий годовой объем производства будет обеспечивать общий годовой объем потребляемых лесных угодий. Существует множество исследований, в которых используется этот простой подход.

Однако три ключевых показателя производительности (производительность печи, производительность производства древесного угля и выход леса) могут сильно варьироваться. Большинство авторов просто используют опубликованные средние значения. Приведенное выше обсуждение показывает, что все три уровня добычи имеют несколько факторов, влияющих на их величину.Эти факторы должны быть частью любого анализа истощения лесных угодий.

Ссылки

  1. Antal, M. J., Jr., & Grønli, M. (2003). Искусство, наука и технология производства древесного угля. Индийские исследования инженерной химии, 42, 1619-1640. http://dx.doi.org/10.1021/ie0207919
  2. Армс, Э.(2011). История угля и железа в Алабаме. Таскалуса, Алабама: Издательство Университета Алабамы.
  3. ,
  4. Бейкер А. Дж. (1985). Древесная угольная промышленность в США. Симпозиум по международному исследованию лесных товаров - достижения и будущее: Том 5 (15 стр.). Претория, Южная Африка: Южноафриканский совет по научным и промышленным исследованиям и Национальный исследовательский институт древесины.
  5. Беттингер П., Бостон К., Сири Дж. П. и Гребнер Д. Л. (2009). Лесное хозяйство и планирование. Берлингтон, Массачусетс: Academic Press.
  6. Бининг, А.С. (1973). Производство железа в Пенсильвании в восемнадцатом веке (2-е изд.). Гаррисберг, Пенсильвания: Комиссия по истории и музеям Пенсильвании.
  7. Биркинбин, Дж.(1879). Производство древесного угля для металлургических заводов. Труды Американского института горных инженеров, 7, 149–158.
  8. Биркинбин Дж. (1881). Наше топливо. Журнал Ассоциации рабочих-угольщиков Соединенных Штатов Америки, 2, 66-79.
  9. Биркинбин Дж. (1883). Древесный уголь как топливо для металлургических процессов. Труды Американского института горных инженеров, 11, 78-88.
  10. Биркинбин Дж. (1891). Древесный уголь. В дополнении к Британской энциклопедии, девятое издание, Словарь искусств, наук и общей литературы (стр. 150–154). Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Компания Генри Дж. Аллена.
  11. Брэдли-Эванс, М. С. (2006). Горнодобывающий округ Сан-Франциско. В Уитли, К.К. (ред.), С нуля: история горного дела в Юте (стр.359-377). Логан, Юта: Издательство Университета штата Юта.
  12. Брокетт, Л. П. (1882). Наша Западная Империя: или Новый Запад за пределами Миссисипи: последняя и наиболее полная работа по штатам и территориям к западу от Миссисипи. Филадельфия, Пенсильвания: Брэдли, Гарретсон и компания.
  13. Коричневый, Н.С. (1919). Лесные товары: их производство и использование. Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: John Wiley & Sons, Inc.
  14. Чатурведи, М. Д. (1943). Китайская печь для обжига угля. Indian Forestry, 69, 75.
  15. Дэвис, Л. С., Джонсон, К. Н., Беттингер, П., и Ховард, Т. Е. (2001). Управление лесным хозяйством: для сохранения экологических, экономических и социальных ценностей. Лонг-Гроув, Иллинойс: Waveland Press, Inc.
  16. Эглестон, Т. (1880). Производство древесного угля в печах. Журнал Ассоциации рабочих-угольщиков Соединенных Штатов Америки, 1, 56-64.
  17. Эглстон, Т. (1881). Производство древесного угля в печах. Журнал Ассоциации рабочих-угольщиков Соединенных Штатов Америки, 2, 55-64.
  18. Эмрих, В.(1985). Справочник по производству древесного угля: традиционные и промышленные методы. Исследования и разработки в области солнечной энергии в Европейском сообществе, серия E, том 7, Энергия из биомассы. Дордрехт: Издательство Д. Рейдел.
  19. ФАО (1983). Простые технологии изготовления древесного угля. Документ ФАО по лесному хозяйству 41. Рим, Италия: Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций.
  20. Фелл, Дж. Э. младший (2009). Руды в металлы: металлургическая промышленность Скалистых гор. Боулдер, Колорадо: Издательство Университета Колорадо.
  21. Фернов Б. Э. (1882). Выход древесины и когда ее резать. Журнал Ассоциации работников древесного угля США, 3, 19–26.
  22. Fernow, B.E.(1885). Будет ли наш древесный уголь в будущем производиться из поросли или древесного леса? Журнал Ассоциации рабочих-угольщиков США, 6, 272-281.
  23. Гордон Р. Б. (1996). Американское железо: 1607-1900 гг. Балтимор, Мэриленд: Издательство Университета Джона Хопкинса.
  24. Хаммерсли Г. (1973).Угольная промышленность и его топливо, 1540-1750. Обзор экономической истории, 26, 593-613.
  25. Хаф, Ф. Б. (1880). О важности своевременного внимания к росту лесных массивов для поставок древесного угля для металлургической промышленности. Журнал Ассоциации рабочих-угольщиков Соединенных Штатов Америки, 1, 67-80.
  26. Джейкоб С.Ф. (1999). История печи Джоанны, 1791-1999: История округа Берк, печь для угля в Пенсильвании. Гейгертаун, Пенсильвания: Историческая ассоциация долины Хей-Крик.
  27. Kemper, J., III. (1940). Производство древесного угля в Америке в эпоху холодной доменной печи. Региональное обозрение, 5, 3-14.
  28. Кирби, Э.(1998). Отголоски железа в северо-западном углу Коннектикута. Шарон, Коннектикут: Историческое общество Шарона.
  29. ,
  30. , Ланнер Р. М. (1981). Пиньонская сосна: естественная и культурная история. Рино: Университет Невады Press.
  31. Ланнер, Р. М., и Фрейзер, П. (2011). Историческая стабильность пиньон-можжевелового леса Невады.Phytologia, 93, 360-387.
  32. Leuschner, W. A. ​​(1984). Введение в управление лесными ресурсами. Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: John Wiley & Sons, Inc.
  33. MacCleery, D. W. (1992). Американские леса: история устойчивости и восстановления. Дарем, Северная Каролина: Общество истории леса.
  34. Мунц, А. П. (1960).Леса и железо: промышленность по производству древесного угля в Высокогорье Нью-Джерси. Geografiska Annaler, 42, 315-323. http://dx.doi.org/10.2307/520299
  35. Murbarger, N. (1956). Древесный уголь: забытая промышленность Запада. Журнал Desert, 19, 4-9.
  36. Нотарианни, П. Ф. (1982). Угольные печи Фриско. Юта Historical Quarterly, 50, 40-46.
  37. О’Нил, Дж. А. (1986). Угольная промышленность Центральной Невады. Славное прошлое Центральной Невады, 9, 12–16.
  38. Раймонд Р. У. (1872 г.). Статистика шахт и горных работ в штатах и ​​территориях к западу от Скалистых гор. Вашингтон, округ Колумбия: Государственная типография.
  39. Раймонд Р. У. (1873a).Статистика шахт и горных работ в штатах и ​​территориях к западу от Скалистых гор. Вашингтон, округ Колумбия: Государственная типография.
  40. Раймонд Р. У. (1873b). Серебро и золото: отчет о горнодобывающей и металлургической промышленности США, в основном со ссылкой на драгоценные металлы. Нью-Йорк: Джон Б. Форд и компания.
  41. Рино, Р.Л. (1996). Топливо для границ: промышленная археология добычи древесного угля в горнодобывающем районе Эврика, Невада, 1869–1891. Кандидат наук. Диссертация, Рино: Университет Невады.
  42. ,
  43. , Rohe, R. (1986). Человек и земля: влияние горнодобывающей промышленности на Дальний Запад. Аризона и Запад, 28, 299-338.
  44. Роландо, В.Р. (1991). Производство древесного угля XIX века в Вермонте. Журнал Общества промышленной археологии, 17, 15-36.
  45. Шалленберг Р. Х. (1975). Эволюция, адаптация и выживание: очень медленная смерть американской угольной промышленности. Анналы науки, 32, 341-358. http://dx.doi.org/10.1080/00033797500200331
  46. Шалленберг Р.Х. и Олт Д. А. (1977). Поставка сырья и технологические изменения в американской угольной промышленности. Технология и культура, 18, 436-466. http://dx.doi.org/10.2307/3103901
  47. Straka, T. J. (2006). Том Страка о «Угольных печах Ward» Криса Крейдера и карбонари Невады. История окружающей среды, 11, 344-349. http: //dx.doi.org / 10.1093 / envhis / 11.2.344
  48. Straka, T. J., & Ramer, W. C. (2009). Топливо для угольно-чугунных печей. Пенсильвания Форестс, 100, 10-11.
  49. Straka, T. J., & Ramer, W. C. (2010). История в дороге: Печь Хоупвелла. История леса сегодня, 58-62.
  50. Straka, T. J., & Wynn, R.Х. (2008). История в дороге: древесный уголь и ранняя горнодобывающая промышленность Невады. История леса сегодня, 63-66.
  51. Страка, Т. Дж., И Винн, Р. Х. (2009). Угольные печи графств Эврика и Уайт-Пайн. Славное прошлое Центральной Невады, 28, 9–14.
  52. Страка, Т. Дж., И Винн, Р. Х. (2010a). Древесные печи для обжига в Западной Неваде и Восточной Калифорнии.Славное прошлое Центральной Невады, 29, 7–11.
  53. Страка, Т. Дж., И Винн, Р. Х. (2010b). Карьерное производство древесного угля для первых плавильных заводов Невады. Славное прошлое Центральной Невады, 29, 12–16.
  54. Сведелиус, Г. (1875). Справочник по горелкам на древесном угле. Нью-Йорк: Джон Вили и сын.
  55. Темин, П.(1964). Железо и сталь в Америке девятнадцатого века: экономическое исследование. Кембридж, Массачусетс: MIT Press.
  56. Томас, Н. Д. (2007). Истощение ресурсов леса Пиньон-можжевельник в историческом горнодобывающем районе Уорд, 1872–1888 гг. Невадский археолог, 22, 23-32.
  57. Тул, А. В., Лейн, П. Х., Арбогаст-младший, К., Смит, В. Р., Питер, Р., Локк, Э.Г., Беглингер Э. и Эриксон Э. С. О. (1961). Производство, маркетинг и использование древесного угля. Отчет № 2213. Мэдисон, Висконсин: Лесная служба Министерства сельского хозяйства США, Лаборатория лесных товаров.
  58. ,
  59. Уокер, Дж. Э. (2000). Деревня Хоупвелл: динамика сообщества производителей железа в девятнадцатом веке. Форт Вашингтон, Пенсильвания: Восточный национальный.
  60. Уильямс, К. Э. (2005). Воздействие на окружающую среду. В книге К. Хиллстрома и Л. С. Хиллстрома (редакторы), Промышленная революция в Америке: железо и сталь (стр. 157-182). Санта-Барбара, Калифорния: ABC-CLIO.
  61. Уильямс М. (1982). Вырубка лесов Соединенных Штатов: поворотные годы 1810-1860. Журнал исторической географии, 8, 12-16.http://dx.doi.org/10.1016/0305-7488(82)
  62. -0
  63. Уильямс, М. (1987). Промышленное воздействие на леса США, 1860-1920 гг. Журнал истории леса, 31, 108-121.
  64. ,
  65. Уильямс, М. (1989). Американцы и их леса: историческая география. Кембридж: Издательство Кембриджского университета.
  66. Уитни, Г.Г. (1994). От прибрежных пустынь до плодородных равнин: история изменений окружающей среды в умеренном поясе Северной Америки, с 1500 г. по настоящее время. Кембридж, Великобритания: Издательство Кембриджского университета.
  67. Винн Р. Х. и Страка Т. Дж. (2009). Угольные печи округа Линкольн. Славное прошлое Центральной Невады, 28, 5-8.
  68. Винн Р.Х. и Страка Т. Дж. (2006–2007 гг.). Древесные печи для обжига горного хребта Хот-Крик. Славное прошлое Центральной Невады, 27, 5-13.
  69. ,
  70. Янг, Дж. А., и Бади, Дж. Д. (1979). Историческое использование лесов Пиньона и можжевельника Невады. Журнал истории леса, 23, 112-121.
  71. ,
  72. Янг, Дж. А., и Свейкар, Т. Дж. (1999). Сбор энергии из лесных массивов Большого бассейна XIX века.В С. Б. Монсене и Р. Стивенсе (ред.), «Труды: экология и управление сообществами пиньон-можжевельник на внутреннем западе» (стр. 47-50). Труды РМРС-П-9. Форт-Коллинз, Колорадо: Лесная служба Министерства сельского хозяйства США, Исследовательская станция Скалистых гор.
  73. Zeier, C. D., & Reno, R. (2011). Угольные печи саммита Панака, графство Линкольн, Невада: исторический контекст и археологический инвентарь.Клинтон, Теннесси: Zeier & Associates, LLC.

Участки для обжига древесного угля, связанные с ними ландшафтные атрибуты и историческое состояние лесов: исследования на основе DTM в Гессене (Германия) | Лесные экосистемы

Региональные условия изучаемых территорий

Географические и исторические условия

Два изучаемых района, Райнхардсвальд и Национальный парк Келлервальд-Эдерзее, находятся примерно в 60 км друг от друга.Они расположены в северной части Гессена, федеральной земли Германии, характеризующейся низкогорными ландшафтами и высокой долей (42%) лесного покрова (рис. 1). Климат можно охарактеризовать как субатлантический с незначительным субконтинентальным влиянием. В обоих районах исследования в естественных лесных массивах будет преобладать европейский бук ( Fagus sylvatica ), за некоторыми исключениями на влажных, влажных или чрезвычайно засушливых участках и на крутых каменистых склонах, для которых характерна черная ольха ( Alnus glutinosa ) и березы ( Betula spp.) или дубы ( Quercus robur и Q. petraea ) соответственно (BfN 2010).

Рис. 1

Местоположение исследуемых территорий обсуждается в этой статье. Rw: Рейнхардсвальд, Kw: Национальный парк Келлервальд-Эдерзее

Райнхардсвальд граничит с реками Фульда, Везер и Димель и представляет собой самый северный соединенный лесной массив Гессена. Площадь исследуемой территории составляет 20 600 га. Нижележащая коренная порода состоит в основном из песчаника из Бунтсандштейна, литостратиграфической единицы нижнетриасовой серии (Rapp 2002).

Национальный парк Келлервальд-Эдерзее расположен к югу от реки Эдер, глубоко врезанная долина которой была затоплена 27-километровым искусственным озером (Эдерзее) с 1914 года, когда Эдер был перекрыт плотиной. Национальный парк площадью 5700 га был основан в 2004 году с целью защиты больших нефрагментированных участков полуестественных ацидофильных буковых лесов и других лиственных лесов. Подстилающая коренная порода в основном состоит из глинистых сланцев карбона и грейвакков. С 2011 года около 1500 га национального парка Келлервальд-Эдерзее являются частью Всемирного наследия ЮНЕСКО «Первобытные буковые леса Карпат и древние буковые леса Германии» (Succow et al.2012; Волощук 2014; Menzler and Sawitzky 2015).

По данным обследования лесных участков, в обоих исследуемых районах преобладают кислые почвы с мезотрофным питательным статусом. Западные части Рейнхардсвальда характеризуются плоскими или пологими плато, где преобладают сезонно влажные почвы. Хотя свежие (умеренно свежие, свежие или сильно свежие) почвы в большинстве своем отсутствуют на этих более равнинных участках, их гораздо больше на склонах восточных частей Рейнхардсвальда (Bonnemann 1984; Rapp 2002).В национальном парке Келлервальд-Эдерзее преобладают умеренно сухие, умеренно свежие и свежие участки, и почти не встречаются сезонно влажные или влажные почвы (Menzler and Sawitzky 2015).

В период позднего средневековья (примерно с 1100 по 1300 год нашей эры) большие части обеих исследуемых территорий не были покрыты лесом, а использовались в качестве сельскохозяйственных земель. Реликвии древних полей и линчетов (т. Е. Отмелей земли, которые накапливаются на склоне поля, вспаханного в течение длительного периода времени), которые видны как в поле, так и на ЦМР (рис.2), представляют собой убедительные доказательства прежнего использования земель сельскохозяйственного назначения. С начала 14 века и далее связанные поселения и их поля были заброшены по целому ряду причин, в частности, из-за ухудшения климата и эпидемических эпидемий. Лес распространился довольно быстро, и уже в середине 15 века густые леса вновь покрыли ландшафт (Höhle 1929; Jäger 1951; Jäger 1958; Born 1961; Bonnemann 1984; Stephan 2010). Как показывают относительно точные топографические карты, масштаб не менее 1: 100 000, начиная с 18-го века (Рейнхардсвальд: Леопольд 1719; Рюстмайстер 1724) и начала 19-го века (Национальный парк Келлервальд-Эдерзее: фон Ле Кок 1805), обе области исследования были почти полностью покрыт лиственными насаждениями, перемежающимися небольшими лугами и пустошами.В то время доля хвойных лесов составляла менее 1% (Mackeldey 1971; Zarges 1999).

Рис. 2

Деталь цифровой модели местности (DTM), полученной на основе данных воздушного лазерного сканирования (ALS), Национальный парк Келлервальд-Эдерзее. Помимо многочисленных участков для обжига древесного угля (отмечены белыми кружками), видны средневековые линчева (один пример отмечен буквой «L») и современные лесные дороги (один пример отмечен буквой «R»). В настоящее время территория в основном покрыта буковым лесом

Сегодня в лесной растительности преобладает бук, доля которого составляет около 40% в Рейнхардсвальде и 66% в национальном парке Келлервальд-Эдерзее.Доля дубов составляет 17% в Рейнхардсвальде и 7% в национальном парке Келлервальд-Эдерзее. Породы хвойных деревьев, в основном ели ( Picea abies ), составляют 40% в Рейнхардсвальде и 20% в Национальном парке Келлервальд-Эдерзее.

Оба лесных участка в настоящее время принадлежат федеральной земле Гессен. Вся территория Рейнхардсвальда на протяжении веков принадлежала ландграфству Гессен-Кассель. В 1803 году право собственности перешло к Гессенскому электорату, который в 1866 году был присоединен к прусской провинции Гессен-Нассау (Bonnemann 1984).Напротив, территория нынешнего национального парка Келлервальд-Эдерзее долгое время была разделена между тремя разными территориями (рис. 3). Большая восточная часть находилась под властью графства Вальдек (с 1712 года княжество Вальдек) и не входила в состав прусской провинции Гессен-Нассау до 1929 года. Меньшая западная часть (поместье Иттер) принадлежала ландграфству Гессен-Марбург с 1589 г., а затем был передан в ландграфство Гессен-Дармштадт (с 1806 г. - Великое герцогство Гессенское).Эта часть была также объединена с прусской провинцией Гессен-Нассау в 1866 году. Небольшая территория на южной окраине национального парка Келлервальд-Эдерзее принадлежала, как и Рейнхардсвальд, ландграфству Гессен-Кассель (Curtze 1850; Demandt 1972; Waldeyer 2014).

Рис. 3

Район исследования Национальный парк Келлервальд-Эдерзее с нанесенными на карту участками угольных печей, историческими промышленными объектами и историческими государственными границами. Различные металлургические заводы и молотковые мельницы больницы Хайна не показаны, поскольку они не получали древесный уголь или дрова из района исследования.a: Thalitter, b: Bericher Faktorei, c: Vornhagen, d: Kleinern, e: Gellershausen, f: Frankenau

До- и раннеиндустриальное сжигание древесного угля и потребители в исследуемых районах

Начиная с середины 16 века, в окрестностях исследуемых лесных массивов были открыты плавильные заводы и молотковые мельницы. До этого периода железо и изделия из него производились в небольших децентрализованных плавильных печах и кузнях (Wick 1910; Sippel 2005). С середины 17 века мастера по производству древесного угля использовали временные печи для обжига древесного угля на территории лесных купе.Эти печи для обжига древесного угля состояли из тщательно уложенной штабелями дров, которые были покрыты газонепроницаемым слоем почвы, дерна и мха (Klein 1836; von Berg 1860). Раньше производство древесного угля происходило в угольных шахтах (Schäfer 1977; Wick 1910). По этим причинам мы заключаем, что большинство участков для обжига древесного угля в обоих исследуемых районах были созданы между серединой 17 века и концом 19 века. В следующем разделе мы суммируем основные события в области производства древесного угля и железа в исследуемых областях.

Reinhardswald

Первое письменное свидетельство производства древесного угля датируется 1302 годом (Bonnemann 1984). Ряд более поздних архивных документов указывает на то, что вторичные лесные массивы, которые образовались после заброшенных сельскохозяйственных земель в средневековые времена, были очищены для сельского хозяйства в 16 веке. Заготовленная древесина использовалась для производства стекла и древесного угля (Jäger 1951). Лесные указы, изданные ландграфством Гессен-Кассель в 1593, 1629 и 1683 годах, подчеркивают, что существовало огромное количество лежащего леса (например, ветрового дерева), которое следовало использовать для производства древесного угля.Но и регулярно заготовленная древесина подвергалась обугливанию. Деревья, пригодные для производства древесины или технических целей, не должны передаваться производителям древесного угля (Landgraf zu Hessen 1593; Landgraf zu Hessen 1629; Landgraf zu Hessen 1683).

Основными потребителями древесного угля были первоначально находившиеся в частной собственности молотковые мельницы и металлургические заводы в Липпольдсберге (1555–1873, с 1583 года - государственные) и Хайзебеке (1555–1564 гг.), А также государственный металлургический завод в Вааке (1581–1581 гг.) 1583), Кникхаген (1591–1666) и Векерхаген (1666–1903).Примерно с 1700 по 1730 год на Ольбетале около Векерхагена существовал медный завод (рис. 4). Согласно описанию леса от 1774 года, годовой объем древесины составляет ок. 1200 м 3 можно было бы устойчиво убирать в ок. Лесной участок «Stickelhalbe» площадью 120 га для обеспечения древесным углем молотковой мельницы в Липпольдсберге (Henne 1997). К 1767 году металлургическому заводу Векерхагена потребовалось ок. 4800 м 3 и к 1802 ок. 5500 м 3 древесины в год (Cancrinus 1767; Laurop 1802). Металлургический завод закупал древесину из соседних государственных лесов и координировал действия производителей древесного угля.Железная руда в основном добывалась в горнодобывающем районе Хоэнкирхен, который расположен в 18 км к юго-западу от Векерхагена (рис. 1). С начала 19 века и далее важность древесного угля для выплавки чугуна уменьшалась, поскольку кокс, полученный из угля, становился все более доступным (Cancrinus 1767; Laurop 1802; Wick 1910; Lotze 1997).

Рис. 4

Район исследования Райнхардсвальд с нанесенными на карту участками угольных печей и историческими промышленными объектами. а: Липпольдсберг, б: Хайзебек, в: Ольбеталь, г: Векерхаген, д: Вааке, е: Кникхаген,

Национальный парк Келлервальд-Эдерзее

Важность производства древесного угля на территории нынешнего национального парка Келлервальд-Эдерзее подчеркивается указом о лесах, изданном принцем Вальдек в 1741 году (Fürst von Waldeck-Pyrmont 1741).В этом постановлении подчеркивается растущий спрос со стороны шахт, плавильных заводов и молотковых мельниц на древесный уголь, топливную древесину и строительную древесину, а также содержатся подробные инструкции по защите лесных ресурсов от истощения. В частности, лесной администрации было поручено очень строго контролировать рубку древесины для изготовления древесного угля. Деревья, пригодные для производства древесины или технических целей, должны были быть исключены из производства древесного угля. Помимо древесного угля, здесь производили древесную золу, остатки золообразователей можно найти в лесу (Sippel 2009).

В Вальдеке раннее промышленное производство чугуна пережило свой расцвет между 16 и 18 веками. В это время в непосредственной близости от нынешнего национального парка Келлервальд-Эдерзее (рис. 3) работало множество в основном небольших металлургических заводов и молотковых мельниц (например, Vornhagen 1540–1710, Kleinern 1657–1870, Gellershausen 1658–1664). Mannel 1908; Schäfer 1977). Важнейший комплекс металлургических заводов и связанных с ними молотковых мельниц располагался в долинах рек Эдер и Вербе, ок.2 км к северу от национального парка Келлервальд-Эдерзее. Первое письменное упоминание об этой протоиндустриальной зоне относится к 1623 году. Центральным металлургическим заводом был завод Bericher Faktorei (плавильный завод и связанные с ним молотковые мельницы), период расцвета которого пришелся на начало 18 века. Железная руда была закуплена в горнорудном районе Адорф, который расположен в 35 км к северо-западу от металлургического завода (рис. 1). Древесный уголь и дрова в основном добывались из прилегающих государственных лесов. В период с 17 по 19 века поставка древесного угля и топливной древесины для Bericher Faktorei строго регулировалась государственной лесной администрацией.Различные меры были направлены на предотвращение чрезмерной эксплуатации лесов и расточительства древесины. Цена на древесину регулировалась, и поставка древесины на металлургические заводы и угледобывающие предприятия зависела от имеющихся объемов вырубки. Были определенные ситуации, когда металлоконструкции в Берихе были вынуждены прекратить свою деятельность из-за нехватки топлива или были вынуждены покупать древесный уголь в других регионах (Curtze 1850; Mannel 1908; Schäfer 1977). Между 1750 и 1806 годами годовое потребление древесины Bericher Faktorei составляло в среднем 7500 м 3 .К 1833 году эта фабрика потеряла свое значение и впоследствии была закрыта в 1875 году (Mannel 1908).

На территории бывшего ландграфства Гессен-Кассель рядом с деревней Франкенау, в 2 км к югу от национального парка Келлервальд-Эдерзее, с 1576 по 1663 год работал металлургический завод. Поместье Иттер (Boucsein 2009). Металлургический завод и молотковые мельницы больницы Хайна, ок. В 12 км к юго-востоку от национального парка Келлервальд-Эдерзее, действовавшего в период с начала 16-го по 19-й век, он мог получать древесный уголь и дрова из окрестных лесов (Wick 1910; Friedrich 1990; Zarges 1999; Boucsein 2009).В деревне Талиттер в поместье Иттер, в 8 км к северо-западу от национального парка Келлервальд-Эдерзее, с 1712 по 1868 год работал медный завод. Этот завод также потреблял большое количество древесного угля и дров (Cancrinus 1767; Tasche 1849; Paul 1939 ). В тех частях национального парка Келлервальд-Эдерзее, которые принадлежали поместью Иттер, производство древесного угля достигло своего пика в 19 веке (Zarges 1999).

Распределение участков угольных печей

Цифровая модель местности (DTM) и атрибуты ландшафта

Для систематического картирования участков угольных печей мы использовали цифровую модель местности (DTM), которая была получена на основе общегосударственного воздушного лазерного сканирования (ALS). ) данные Управления земельных ресурсов и геоинформации земли Гессен (HVBG).Данные ALS были записаны в период с 2009 по 2012 год, а примененная ЦММ обеспечила пространственное разрешение 1 м 2 (Doneus et al. 2008; Gertloff 2011; Risbøl et al. 2013; HVBG 2015). Из DTM были получены два разных изображения отмывки, которые различались в зависимости от условий освещения. Это позволило нам визуально идентифицировать участки угольных печей с большой точностью (рис. 2).

Для каждой точки данных участка печи мы определили значения параметров четырех атрибутов ландшафта из цифровых карт инвентаризации лесов («состав древесных пород»), карт обследования лесных участков («состояние водоснабжения», «состояние снабжения питательными веществами») и почвенные карты («классы почвенного комплекса»).Классы почвенных комплексов были нанесены на карту в масштабе 1:50 000 (HNUG 2002), масштаб карт инвентаризации лесов был 1:50 000, а масштаб карт обследования участков был 1:25 000 (HMULF 2002). Три атрибута ландшафта «высота», «экспозиция» и «наклон» были получены из DTM. Поскольку основания угольных печей всегда представляют собой небольшие плато, значения параметров атрибутов «экспозиция» и «наклон» были рассчитаны как средние значения для колец шириной 15 м вокруг буферных кругов шириной 15 м в точках данных на участке печи. .Вышеупомянутые ландшафтные атрибуты определялись также для общей площади каждого исследуемого лесного ландшафта. Все геопространственные анализы были выполнены с использованием GRASS GIS 7 (команда разработчиков GRASS 2015) и программного обеспечения QGIS 2.11 (команда разработчиков QGIS 2015).

Сравнение обследований на основе DTM и полевых инвентаризаций участков угольных печей

Данные с географической привязкой из полевых инвентаризаций участков угольных печей в северном Рейнхардсвальде (Koch 1990; Stephan 2010) позволили нам сравнить полученную с помощью DTM информацию об участках угольных печей с данные собираются традиционным способом и без использования GPS (Ludemann 2012).На площади 847 га мы идентифицировали 414 участков для обжига древесного угля путем интерпретации DTM, в то время как только 328 из них (79%) были обнаружены во время полевых исследований. Помимо больших усилий по полевой инвентаризации, точность позиционирования точечных данных, полученных с помощью DTM, была намного выше. Расхождения более 50 м не были чем-то необычным между точками полевых исследований и фактическим местоположением участка печи.

Статистический анализ

Все статистические анализы были выполнены с использованием программного обеспечения R версии 3.2.2 (R Development Core Team 2015) с «веганским» пакетом (Оксанен и др., 2012) и «кластерным» пакетом (Maechler и др., 2015). Значимость статистических тестов была отмечена следующим образом: *** = p ≤ 0,001; ** = p ≤ 0,01; * = p ≤ 0,05; n.s. = p > 0,05.

Одномерный анализ

Используя критерий хи-квадрат, мы проверили, были ли частотные распределения участков угольных печей относительно уровней различных атрибутов ландшафта пропорциональными распределению этих атрибутов ландшафта на всех исследуемых территориях.c} {n} _i \ log \ \ left ({n} _i / \ widehat {\ mu_l} \ right) \ kern2em \ mathrm {with} \ kern0.5em i = 1 (1) \ mathrm {c} $$

(1)

G 2 это χ 2 -распределено с c -1 степенями свободы, где n - общее количество площадок для обжига древесного угля, n и наблюдаемых участков угольных печей на уровне i -го фактора и \ (\ widehat {\ upmu_l} = {p} _i \ times n \) теоретические значения общей площади на этом уровне.

Многомерный и кластерный анализ

Чтобы лучше определить многомерную структуру данных по участкам угольных печей, мы провели анализ главных компонентов (PCA; ср. Venables and Ripley 2002). Для этого номинальные переменные «состояние водоснабжения», «состояние снабжения питательными веществами», «классы почвенного комплекса», «экспозиция» и «основные породы деревьев» были преобразованы в дихотомические переменные с учетом соответствующих уровней факторов. Для дальнейшего анализа использовались только дихотомические переменные.Чтобы подогнать дихотомические переменные обеих изученных лесных площадей к графику PCA, мы использовали функцию «envfit», предоставляемую «веганским» пакетом в R (Oksanen et al. 2012). Был создан биплот, который позволил проанализировать корреляцию между различными переменными и обеими лесными площадями.

Угольные печи - Национальный парк Долина Смерти (Служба национальных парков США)

История угольных печей

Выдержка из "Отчета об исторических сооружениях угольных печей " 1970:

Комплекс угольных печей в каньоне Уайлдроуз - одна из наиболее примечательных историко-архитектурных особенностей национального парка Долина Смерти.Эти десять каменных конструкций в форме улья высотой около 25 футов считаются наиболее известным сохранившимся примером таких печей, которые можно найти в западных штатах!

Мины Modock

Угольные печи Wildrose были построены в 1877 году компанией Modock Consolidated Mining Company для обеспечения источника топлива, пригодного для использования на двух плавильных заводах, примыкающих к их группе свинцово-серебряных рудников в хребте Аргус к западу от долины Панаминт, примерно в 25 милях от города. печи. Хотя шахты работали с перерывами примерно до 1900 года, нет четких доказательств того, что угольные печи работали после 1879 года.Очевидно, либо были обнаружены другие источники топлива, либо было сочтено более выгодным отправлять сырую руду на переработку в другое место. Эта короткая жизнь может помочь объяснить удивительно хорошее состояние этих печей спустя более 100 лет после их постройки.

Hearst Connection

Одним из учредителей компании Modock, действующей из Сан-Франциско, был Джордж Херст, отец Уильяма Рэндольфа Херста. Джордж Херст прославился как эксперт по шахтам, а его огромное богатство было получено благодаря интересу к различным рудникам.Однако группа Modock не была одним из его больших успехов. Судя по всему, за тридцать лет он принес не намного больше 3 000 000 долларов. Примерно с 1881 года шахты были сданы в аренду другим лицам. Они бездействовали с начала века.

Транспортировка древесного угля

С рудниками Модока были связаны соседние города Дарвин и Лукаут, грубые города, которые пережили более известный Панаминт-Сити. Была построена тропа от смотровой площадки до каньона Уайлдроуз.Древесный уголь доставляли на заводы вьючными поездами, хотя, вероятно, и в вагонах.

Строительство и работа печей

Сотрудник компании по имени Моррис построил печи для обжига Уайлдроуза. Фактические документально подтвержденные подробности строительных работ и операции отсутствуют, как и подтверждение того, что рабочая сила включала американских индейцев и китайцев. Присутствие мексиканцев явно указано. Кажется логичным, что при довольно большой рабочей силе дровосеков, угольщиков и возчиков возникло бы какое-то «поселение» с палатками и / или бревенчатыми домиками, и есть намек на город "Дикая роза."Вероятно, это было эфемерное дело. Его точное местоположение неизвестно, но справедливо предположить, что это был летний лагерь возле печей, куда нужно было забирать воду; или же он был расположен в непосредственной близости от жизни - дарение источника Уайлдроуз, в нескольких милях вниз от обжиговых печей.

Почему именно древесный уголь?

Древесный уголь - это черная пористая форма углерода, полученная путем обугливания древесины или органических веществ в печи или реторте, из которых исключен доступ воздуха. Древесный уголь, произведенный из дерева, сохраняет свою основную форму и текстуру, но преобразуется в чистый углерод с содержанием 96%.В 19 веке и ранее древесный уголь использовался в качестве топлива для печей, потому что он горел медленнее, чем древесина, и выделял гораздо больше тепла, необходимого для очистки руд.

Как сделать активированный уголь

Как сделать активированный уголь дома

Нас часто спрашивают: «Пожалуйста, объясните мне, как сделать активированный уголь дома». Чтобы сделать активированный уголь, сначала нужно понять, что существует два основных метода активации - паровая активация и химическая активация.Не следует путать химическую активацию с промывкой кислотой или химической пропиткой. Достаточно хороший активированный уголь (такой как порошок в верхней части этой страницы) с площадью поверхности 1000 м 2 / г имел бы 125 акров площади поверхности на фунт.

Производство угля, активированного паром

Активация паром в основном используется для кокосового угля и угля.

При производстве древесного угля, активированного паром, сначала нагревают скорлупу кокосового ореха или уголь для получения полукокса.Этот полукокс затем «активируется» в печи при высоких температурах от 1700 ° до 1800 ° F паром в отсутствие кислорода. В процессе паровой активации все летучие соединения удаляются, и в то же время слой за слоем атомы углерода отслаиваются, увеличивая существующие внутренние поры и оставляя углеродный скелет. Реакция углерод + водяной пар приводит к образованию газообразного водорода и окиси углерода (C + H 2 O = H 2 + CO). По мере удаления угарного газа он уносит с собой атомы углерода.Обычно из 3 фунтов сырого угля получается 1 фунт активированного угля. Это прекрасный пример поговорки «Меньше значит больше». Меньше атомов углерода дает больше внутреннего пространства.

После того, как активированный уголь остынет, для удаления растворимой золы его можно либо «промыть водой» * (для чего требуется много воды), либо «промыть кислотой» (для удаления растворимых в кислотах зольность), а затем неоднократно «промывали водой», чтобы удалить любые следы раствора кислоты.
(* Чтобы ничего не пропало зря, древесный уголь «уксус» иногда собирают и продают как коммерческую уксусную кислоту или перерабатывают в столовый уксус.)

Из-за очень высоких температур, требуемых для активации паром (600 - 1200 ° C), температуры, которую невозможно достичь в обычной печи (260 ° C), этот метод практически ограничен промышленной технологией.

Еще одним огромным ограничивающим фактором является стоимость производства. В мире ежегодно используется огромное количество активированного угля, поэтому производство должно быть в промышленных масштабах, позволяющих производить миллионы тонн переменного тока по очень низкой цене. Обычно это делается в больших вращающихся стальных цилиндрических печах (длиной до 180 футов, производящих до 12.5 метрических тонн / час) со сложной системой подачи тепла и пара. Если бы деньги не были проблемой, людям пришлось бы сначала разработать еще более сложную миниатюрную версию. Возникнут вопросы промывки / ополаскивания, удаления золы пиролиза, управления выхлопными газами и другие проблемы. Чистый продукт будет намного превышать стоимость продукта массового производства, и качество, вероятно, также будет проблемой, поскольку температура и время приготовления весьма критичны.Если не считать увлечения постройкой собственного дома, кажется, что изготовление активированного паром угля «дома» будет непомерно дорого.

Итак, как можно приготовить паровой активированный уголь? Должно быть очевидно, что для небольших личных количеств вы не готовы к техническим проблемам или финансовым затратам. Итак, как же сделать химически активированный уголь? Это дешевле и проще?

Производство химически активированного угля

Химическая активация дает тот же конечный результат - значительно увеличенную площадь внутренней поверхности - но использует химический раствор, чтобы разрушить внутреннюю структуру.Обычно активированный уголь на основе древесины коммерчески производится с использованием тепла (450–900 ° C) и фосфорной кислоты. Этот процесс «активации» приводит к созданию огромной площади поверхности - от 600 до 1200 квадратных метров на грамм (м2 / г), в зависимости от используемого сырья и процесса. И снова промышленная модель - это большой стальной гриль. Древесина может быть сначала пиролизована, затем полукокс пропитан фосфорной кислотой с последующим контролируемым повторным нагревом для усиления химической эрозии атомов углерода, а затем тщательно продуманным циклом промывки для удаления кислоты.Иногда этот процесс предпочтительнее, поскольку он требует меньше тепла и времени.

Самостоятельное изготовление активированного угля

Еще раз, некоторые захотят посмотреть, могут ли они сделать химически активированный уголь в масштабе заднего двора. На YouTube.com вы найдете серьезных предпринимателей. Хотя их методы кажутся достаточно простыми, использование различных химикатов кажется поводом для несчастных случаев. Некоторые из их предложений по химическим веществам включают «аккумуляторную кислоту» (серную кислоту), соляную кислоту (также известную как соляная кислота, которая продается в хозяйственных магазинах для поедания бетона с кирпичей), азотную кислоту, гидроксид калия или натрия (сильно едкий), хлорид кальция или цинка ( более стабильные соли)... Затем есть утомительная комбинация обработки, нагревания и тщательной стирки для удаления всех оставшихся химикатов. Требуемый нагрев (450–900 ° C), хотя и намного меньше, чем для активации паром (600–1200 ° C), все же намного выше, чем может достичь обычная печь.

Но вернемся к химии. Предпочтительным химическим веществом является фосфорная кислота (довольно слабая кислота). Даже в этом случае, учитывая высокие температуры, необходимые для запуска процесса активации (температуры намного выше, чем вы можете достичь в домашней печи), эффект эрозии, вызванный любым из различных химикатов, будет значительно уменьшен, и конечный продукт будет лишь незначительно лучше сырого угля.Но есть вероятность серьезного вреда. Например, возможные результаты реакции соляной кислоты с углеродом включают:

  • Тетрахлорметан (фреон) - от него захватывает дух
  • Трихлорметан (хлороформ) - депрессант ЦНС, превращается в фосген (химическое оружие, использованное во время Первой мировой войны) в присутствии кислорода и тепла
  • Хлороводороды - некоторые из них очень токсичны и / или легковоспламеняемы.
  • Различные углеводороды - токсичные, легковоспламеняющиеся и сильные парниковые газы
  • Хлор токсичный
  • Газообразный водород - легковоспламеняющийся

По этим и другим причинам мы ни в коем случае не рекомендуем вам пытаться делать химически активированный уголь в рамках проекта «Сделай сам».

Однако, если этот проект направлен на создание дешевого водяного или воздушного фильтра для примитивных условий, следует отметить, что обычный древесный уголь имеет долгую историю (более 3000 лет) использования для контроля запаха и очистки воды. Еще в 1500 г. до н. Э. Вплоть до больниц в 1800-х годах простой древесный уголь использовался для борьбы со зловонием гниющей плоти. Древние мореплаватели выжигали внутреннюю часть деревянных бочек с водой, чтобы сохранить питьевую воду во время длительных путешествий. В своих кампаниях по приручению Дикого Запада американская Голгофа использовала обычный кусковой древесный уголь в последнем отсеке трехкамерного ящика (1.гравий 2. мытый песок 3. древесный уголь) для фильтрации болотной воды для питьевой воды. Было обнаружено, что даже простой древесный уголь содержит фрагменты супер-молекулы Бакмистерфуллерена (C 60 ), которая обладает феноменальной адсорбционной способностью. Так что, если это необходимо для каких-то грубых или временных обстоятельств, обычный древесный уголь будет достаточно эффективно работать как фильтр для воды и воздуха, без потенциальных неудач, связанных с попыткой активировать его некоторыми потенциально едкими химическими веществами.

Если домашнее предприятие должно производить активированный уголь для использования в медицине, очень сомнительно, сколько можно получить; конечно, не в уровне активности или экономии денег, в то время как безопасность остается реальной проблемой.С другой стороны, контейнер на один галлон порошка пищевого древесного угля стоит всего 37 долларов, без всего оборудования, рабочей силы и затрат. Типичная семья не будет использовать эту сумму в год для лечения распространенных заболеваний. При хранении с плотной крышкой он может прослужить бесконечно .

Если «Сделай сам» задумывается над каким-нибудь сценарием выживания, то мы можем сказать вам об этом на собственном опыте; у вас не будет доступа ни к одному из химикатов, предложенных выше, и, что более важно, эффективность обычного угля будет выгодно отличаться от любого активированного угля в любой чрезвычайной ситуации, которая может возникнуть у вас, пока конечный порошок будет стерильным.См. Информационный бюллетень CharcoalTimes , июнь 2012 г. ( Uganda 2012 Adventure ) А пока избавьте себя от ненужного горя и не позволяйте своим добрым намерениям повернуть некоторых потенциальных энтузиастов древесного угля против этого самого безвредного из природных средств. какая-то безрассудная химия пошла не так.

Вы думаете о производстве активированного угля? Вкратце, независимо от того, активирован ли пар или химически активирован, лучше не пробовать. Как можно сделать обычным углем ? Это гораздо более простая процедура.Щелкните ЗДЕСЬ , чтобы просмотреть пошаговое видео.

Группа владельцев небольших лесных угодий »Архив блога» Создание печи для обжига угля, Шон

Дайте мне эту ножовку, я сделаю уголь!

купить орлистат канада

Еще в тумане 1990-х у меня была работа «свободное время», очищающая деревья, и у меня был очень умный друг, который хотел делать древесный уголь. Он снял несколько строений на ферме, где у меня был двор. В одной части его зданий была заброшенная водонапорная башня, которая раньше была частью прачечной в главной деревне Стейнинг (в Западном Суссексе).Это была склепанная металлическая башня диаметром от 8 до 9 футов и высотой около 20 футов, весь металл был склепан вместе, так что вы можете догадаться, какой он был толщиной, и он весил так много, что его оставили сидеть там и гнить. Этот мой приятель решил использовать его часть и приступил к вырезанию из башни кольца высоты печи для обжига древесного угля. Потребовалось огромное количество бука, который мы расчищали с холмов - остатки от штормов 87 и 90. Он и несколько друзей загрузили его, зажгли в первый раз, и тут же его навестила местная пожарная машина (вместе с сопровождающей чайной тележкой!), Потому что от печи был такой клубок дыма, что он уносился в деревню.Несмотря на это, он продолжал загружать и сжигать несколько раз и накопил большое количество древесного угля - затем он хотел продать его, но не удовлетворился простой доставкой мешков в магазины и т. Д. Нет, у него была мозговая волна создания «демонстрационной» печи. стальной масляной бочки и приступил к проекту миниатюризации своей печи, чтобы он мог показывать людям местное летнее «Country Show», проводимое на главной улице каждый год. Я думал, он просто хотел показать, как выглядит изготовление древесного угля, но нет, он должен был сделать так, чтобы это действительно работало.В комплекте с крышкой, дымоходом и ножками печь была должным образом загружена небольшими кусками дерева и снесла меня вниз - это сработало. На самом деле это сработало так хорошо, что мы даже подумали о том, чтобы делать больше на продажу, чем самодельные угольные горелки.

Теперь представьте себе образ развевающихся страниц календаря, смывающих годы, которые останавливаются примерно в 2007 году, когда автор рано вышел на пенсию, купил себе мечту и даже вернулся к работе. Имея 10 акров леса в красивом полудревом лесу, я решил стать главой империи, торгующей древесным углем местного производства.Теперь, за прошедшие годы, древесный уголь, выращенный в домашних условиях, стал более популярным, и когда я посмотрел, смогу ли я купить печь, я столкнулся с нехваткой комплектов. Либо они были слишком дорогими, чтобы покупать новые - рекламируемые в Интернете начинаются от 800-900 фунтов стерлингов, а любые бывшие в употреблении, похоже, исчезают до того, как их рекламируют. Войдите в старую оцинкованную бочку с водой из задней части моего сарая. Он стоял там с тех пор, как я купил дом в 1980 году, и теперь у него было ржавое дно, и в нем были только куски щебня, собранные для будущего проекта.Переворачивание его после опорожнения содержимого подтвердило его ужасное состояние и только воодушевило предпринимателя во мне. При помощи металлических ножниц я вырезал старое дно, оставив около ¾ дюйма старых денег (19–20 мм для вас, молодые козлыки) на дне, чтобы они оставались опорой для крышки. Я попросил инженерную компанию вырезать мне крышку толщиной 3 мм, чтобы она соответствовала требованиям, и разрезал несколько старых металлических секций и дымовую трубу, сделанную из алюминиевой антенны диаметром 2 дюйма (50 мм). Добываем дыроколом по металлу 51мм. Проделываем дырки в профильном металле.Свою дрель мне удалось сжечь, НО у нас была печь в стиле моего эмигрантского друга.

Подошли выходные мы воткнули его в машину и поехали в лес. Теперь наша древесина на глине, и если вы хотите сделать древесный уголь, вы должны иметь возможность исключить воздух из печи, когда глина нагревается, она высыхает и трескается. Не годится для защиты от кислорода. Итак, найдя строительный песок, я смешал смесь листовой плесени, глины и песка в количестве, достаточном для облегчения этой задачи.Следуя тем же принципам, которые мы использовали, когда мне не понадобились ферма или краска для волос, я вырезал ветви деревьев и загружал печь.

Когда все сложены вместе, это похоже на старую водяную бочку!


Выбирая место так, чтобы не было слишком большого ущерба для окружающих деревьев или каких-либо редких орхидей, мы соскребли землю вроде уровня и собрали ее вместе.

Радиальная загрузка нижнего слоя тонкими и немного более длинными ветвями помогает обеспечить прохождение огня и воздуха через печь.Укладка древесины способом, показанным на рисунке ниже, позволяет оставить небольшое пространство, идущее сверху вниз от печи. Это используется, чтобы опустить угли от хорошего огня в самое сердце печи. Есть и другие методы, используемые «профессионалами», но они работали у нас в прошлом, и они работают и в моей печи.

Не снимая крышу с печи, мы даем огню разжечься - много дыма и ухо для приглушенных тонов пожарных служб.

Когда мы сделали первый обжиг, я был обеспокоен тем, что, если я оставлю огонь гореть слишком долго, мы получим очень мало древесного угля.Я закрыл крышку и запечатал смесью песок / суглинок / глина. Оказалось, что я был слишком раньше, и печь просидела и дымилась довольно много часов - я вернулся в 12 часов вечера и снова утром перед работой, но когда я открыл ее на следующих выходных, все, что у нас было, было очень сухим и легким. , копченое дерево.

В следующую пятницу вечером я разгрузил печь, снова сложил ее, зажег и оставил на 30-40 минут, прежде чем закрыть крышку - почти в тот момент, когда крышка была наложена, дымоход печи начал делать свою работу.Я оставил его «готовить», вернувшись позже той же ночью

Я ждал, пока дым не превратится в почти невидимый пар - не желая, чтобы он разлетелся за ночь, я поставил четыре перегородки на дымовые трубы, чтобы замедлить процесс до следующего утра. Вернувшись и выключив его, мы оставили все остывать. Не имея возможности оставить его до следующих выходных, мы с женой Сарой во второй половине дня пробрались в лес и отломили крышку, чтобы найти то, что выглядело как идеальный уголь.

С тех пор я разгрузил горелку и обнаружил, что мы, должно быть, выключили ее слишком рано - только нижняя треть печи обугливалась должным образом, а остальные «коричневые», как их называют.Это часть процесса обучения, и для начала я не слишком разочарован - будь терпеливым - это хороший девиз с новыми навыками. Печь работает, мы знаем, что она должна производить разумное количество древесного угля достойного качества; нам просто нужно привыкнуть к тому времени, которое требуется, чтобы сжечь и соответственно поджечь его. Я почти уверен, что если мы будем топить его дровами, хранящимися в сушилке, это также может ускорить время горения.

С тех пор, как я построил эту печь, я нашел компанию, которая может прокатить угловую сталь диаметров, необходимых для верхних и нижних «колец» кольцевой печи.У меня есть довольно местная инженерная компания, которая заинтересована в обрезке и сгибании боковин, так что теперь есть смутный шанс, что я сделаю обжиговую печь полного диаметра 6/7 'в следующем году - не говорите жене - на дороге дома.

Сделай сам активированный уголь с пошаговыми инструкциями

Приблизительное время прочтения: 11 минут

Да, вы можете сделать это дома, но это, мягко говоря, немного сложнее. Если вы можете купить активированный уголь и запастись им, дерзайте.Изготовление - сложная и утомительная работа. Некоторые веб-сайты говорят, что это так просто. Что ж, это не так. Я не говорю, что это невозможно, но нужно проявить терпение, уважать и понимать процесс.

Вы, наверное, уже знаете о преимуществах очистки воды, отравления и прочего. Вопрос в том, что делать, если все выйдет из строя и у вас закончится активированный уголь? Вот как закатать рукава и сделать эту волшебную пудру.

Вам нужны основные ингредиенты.Некоторые из них легко найти и импровизировать, другие немного неясны и несколько пугают. Хорошая новость заключается в том, что есть альтернативы, позволяющие заставить этот процесс работать, и мы рассмотрим эти ингредиенты и эти шаги.

Хотите сохранить этот пост на потом? Нажмите здесь, чтобы закрепить на Pinterest!

Активированный уголь Ингредиенты

  • Древесный уголь или твердые породы дерева, которые позволят вам сделать это.
  • Хлорид кальция, хлорид цинка или лимонный сок.
  • Вода.

Инструменты для изготовления активированного угля

  • Горячий огонь.
  • Прочный горшок с неплотно закрывающейся крышкой для угля, если вы не покупаете его сами.
  • Молоток или маленькие санки, чтобы впервые раздавить древесный уголь, а также несколько пластиковых пакетов для хранения кусков древесного угля.
  • Ступка и пестик, блендер или кухонный комбайн для превращения угля в пыль.
  • Сито с мелкими ячейками или сетчатый фильтр для отделения более мелких частиц от более крупных.
  • Кастрюли для улавливания и пропитывания угольной пыли химическим активатором, а затем ополаскивания.
  • Дистиллированная вода для смывания активатора.
  • Кофейные фильтры для фильтра тонкой очистки.
  • Время и терпение.

Адрес:

Мы не собираемся жульничать, поэтому сделаем это с нуля. Есть читы, и мы будем их выделять по ходу дела. Вы можете знать некоторые из них и, пожалуйста, поделитесь любыми мыслями или предложениями.

Шаг 1. Источник древесного угля

Вы не хотите покупать обычные древесные брикеты для производства активированного угля.Коммерчески производимые брикеты древесного угля часто содержат различные химические вещества, добавляемые в процессе производства.

Тем не менее, существуют марки древесного угля, которые обычно называют «кусковым углем» с дополнительным обещанием «на 100% натуральным и не содержащим химикатов». Прочтите этикетку, и если вы верите, что это правда, вы можете использовать ее в качестве источника древесного угля. В противном случае вам придется делать уголь с нуля.

Шаг 2: Изготовление древесного угля 101

Древесный уголь получают, когда древесина подвергается сильному нагреву, но лишена кислорода, который мог бы вызвать возгорание древесины.Высокая температура заставляет древесину выделять различные органические материалы, дым и газы, а также большое количество целлюлозы, оставляя относительно чистый углерод.

Самый простой способ сделать это - положить куски дерева в большую кастрюлю с неплотно закрывающейся крышкой и буквально сварить дрова на очень горячем огне.

Лучше всего использовать твердые породы, такие как дуб или клен. Избегайте сильно смолистых пород древесины, таких как сосна, тамарак, кедр, береза ​​или ель. Вы также должны удалить кору, разрезать и разделить кусочки на куски от 3 до 4 дюймов или меньше.

Сложите дрова в горшок, накройте крышкой и разожгите огонь. Кастрюлю можно подвесить над огнем на треноге, поставить на решетку или решетку чайника.

Температура, необходимая для изготовления древесного угля, превышает 600 градусов по Фаренгейту до 800 градусов, поэтому вам нужен огонь, в котором пламя лижет дно вашего горшка с деревянными кусками. Неплотно закрывающаяся крышка позволит дыму выйти, но предотвратит возгорание древесины.

Будьте очень осторожны, если во время этого процесса вам захочется поднять крышку.Горячий дым и газы из кастрюли легко воспламеняются, и вы можете обнаружить, что ваш котелок загорелся из деревянных кусков, если вы поднимете крышку. Как правило, превращение горшка из кусков древесины в древесный уголь занимает от 3 до 6 часов.

Подождите, пока огонь не погаснет, и быстро и осторожно снимите крышку, чтобы оценить свои успехи. Возможно, вам придется перемешать уголь, чтобы измерить ваш успех, и даже разбить некоторые кусочки, чтобы убедиться, что они насквозь карбонизировались.

Если нет, разожгите огонь и дайте горшку с деревянными кусками еще немного времени.Когда закончите, промойте уголь в воде и дайте ему стечь и полностью высохнуть на решетке или сухой поверхности.

Шаг 3. Измельчение древесного угля

Ваша цель - измельчить куски древесного угля до довольно мелкого порошка. Вы начинаете с того, что разбиваете комки на более мелкие, размером с горошину. Поместите уголь в два полиэтиленовых пакета и осторожно раздавите их стороной молотка - это хороший способ начать.

После того, как уголь уменьшился в размерах, вы можете использовать ступку и пестик, чтобы продолжить измельчение древесного угля, или вы можете использовать кухонный комбайн или блендер, если вы спешите.Угольная пыль хорошо удаляется с кухонного комбайна или блендера, если вы используете достаточно воды, но, возможно, вы захотите измельчить ее на улице.

На самом деле, вам следует попытаться сделать как можно большую часть этого процесса извне. Когда древесный уголь превращается в порошкообразный углерод, он поднимается в воздух и покрывает множество вещей вокруг вас. Это может стать серьезным беспорядком на кухне.

Шаг 4. Просеивание древесного угля

Независимо от метода, который вы используете для измельчения древесного угля, вам все равно придется смешивать более крупные куски с более мелкими.Сито с мелкими ячейками или ситечко над сковородой - это самый простой способ собрать хорошо измельченный древесный уголь и отделить его от более крупных кусков.

Не делайте этого в ветреный день, иначе ветер может потерять много угля. Если необходимо, постарайтесь найти защищенное место на открытом воздухе.

Шаг 5: Активация древесного угля

Древесный уголь активируется с помощью химического вещества. Предпочтительным химическим веществом является хлорид кальция (CaCl 2 ), добавляемый в воду, хотя также можно использовать хлорид цинка (ZnCl 2 ), и есть природный источник, называемый «лимонным соком».Лимонная кислота в лимонном соке активирует древесный уголь так же, как хлорид кальция или хлорид цинка.

Если вы стесняетесь химических названий, оканчивающихся на хлорид, возможно, вам лучше подойдет лимонный сок, но помните, что даже такая обычная вещь, как поваренная соль, - это хлорид натрия.

Хлорид кальция можно купить в некоторых хозяйственных магазинах, аптеках, магазинах товаров для пивоварения или в Интернете. То же самое и с хлоридом цинка.

Хотя они оба являются безвредными химическими веществами, если их смыть с угля после процесса активации, они могут стать очень теплыми при добавлении в воду до температуры 130 градусов по Фаренгейту.Разбавление представляет собой 25-процентный концентрированный раствор в стеклянной банке с крышкой, которую затем осторожно встряхивают.

Для приготовления раствора растворите 250 г хлорида кальция или хлорида цинка в 1000 мл воды. Вы также можете представить себе это как одну унцию хлорида кальция на 4 унции воды. Этого должно быть достаточно, чтобы активировать до 8 унций или полфунта измельченного древесного угля.

Не забудьте надеть перчатки при работе с банкой, если используете хлорид кальция или хлорид цинка, потому что раствор будет горячим.Если вы используете лимонный сок, достаточно 1/2 стакана лимонного сока без мякоти. Смешайте раствор с углем до образования пастообразной кашицы и накройте.

Жидкому раствору хлорида кальция, раствору хлорида цинка или лимонному соку дают впитаться в древесном угле в течение 24 часов в закрытой кастрюле. Раствор должен представлять собой как минимум суспензию с небольшим количеством жидкости над поверхностью.

Хотите создать усадьбу, но не знаете, как это сделать?
Щелкните здесь, чтобы получить БЕСПЛАТНУЮ книгу «Как усадиться независимо от того, где вы живете."

Когда закончите, активирующий раствор нужно смыть водой.

Шаг 6: Ополаскивание Actifier

Самый простой способ промыть уголь - это кофейный фильтр в сетчатом фильтре, подвешенный высоко над чашей. Это займет некоторое время, и уголь следует промыть 3 раза дистиллированной водой.

Дистиллированная вода чистая h30. Вы не хотите использовать колодезную воду, потому что кальций, железо и известь в колодезной воде будут улавливаться древесный уголь и снизить его эффективность.Городская вода часто содержит фтор, и то же самое происходит, когда древесный уголь улавливает фтор.

Это трудоемкий процесс, и дополнительные вложения в один или два галлона дистиллированной воды того стоят.

Этап 7. Этап окончательной сушки

Вы можете дать активированному углю высохнуть на воздухе или высушить его в духовке при относительно низкой температуре 225 градусов по Фаренгейту в течение 2–4 часов. Время от времени проверяйте, когда он полностью высохнет.

Шаг 8: Хранение активированного угля

Лучше всего хранить активированный уголь в консервной банке с плотно закрывающейся крышкой.Вы не должны допускать контакта активированного угля с воздухом или химическими веществами в воздухе, потому что запахи или даже влажность ухудшают уголь, поскольку он впитывает все, что на него воздействует.

Другая возможность - заключить активированный уголь в гелевые колпачки и хранить их в банке. Активированный уголь используется для фильтрации воздуха, воды и в качестве противоядия от ядов и воздействия тяжелых металлов при попадании внутрь. Гелевые колпачки - это рекомендуемый способ приема активированного угля в случае отравления.

Готово!

Вы можете увеличить или уменьшить масштаб этого рецепта. Все зависит от того, сколько вы собираетесь использовать. Если хранить в сухом и хорошо упакованном виде, его следует хранить неограниченно.

Понравился пост? Не забудьте закрепить на Pinterest!

сообщить об этой рекламе. Айяэлаэ, М.: 1982, Использование и переработка энергии леса. Часть 7. Возможное производство пиролизного масла и древесного угля из лесных отходов в Финляндии, Тех. Res. Cen. Финляндия VTT, Vuorimiehentie 5, SF 02150 Espoo 15, Finland , 55.

  • Delmas, R., Lacaux, JP и Brocard, D.: 1995, «Определение коэффициентов выбросов при сжигании биомассы - методы и результаты», Environ. Монит. Оценивать. 38 (2–3), 181–204.

    Google Scholar

  • Фирнсайд, П.М .: 1983, «Тенденции землепользования в бразильском регионе Амазонки как факторы ускорения обезлесения», Environ. Беспокойство. 10 (2), 141–148.

    Google Scholar

  • Фишер З. и Меншуткин В .: 1997, Влияние дыма, выделяемого в процессе обжига древесного угля, на деятельность почвенной системы - предварительный отчет, в: Избранные экологические проблемы польско-украинских Карпат. Proc. 2-е ежегодное собрание ICE PAS, Устшики-Дольне, Польша , стр.41–50.

  • Гарсиа-Монтьель, Д. К. и Скатена, Ф. Н .: 1994, «Влияние человеческой деятельности на структуру и состав тропического леса в Пуэрто-Рико», For. Ecol. Управлять. 63 (1), 57–78.

    Google Scholar

  • Хэмпсон, Н. Б., Крамер, К. С., Данфорд, Р. Г. и Норкул, Д. М .: 1994, «Отравление угарным газом при сжигании брикетов древесного угля в помещении», J. Am. Med. Доц. 271 (1), 52–53.

    Google Scholar

  • Комияма, А., Конгсангчай, Дж., Патанапонпайбоун, П., Аксорнкоае, С. и Огино, К.: 1992, «Социально-экосистемные исследования мангровых лесов. - Угольная промышленность и первичная продуктивность вторичных древостоев. Тропики 1 (4), 233–242.

    Google Scholar

  • Michalik, S .: 1993, 'Zbiorowiska lesne Bieszczadskiego Parku Narodowego i ich waloryzacja i problemy ochrony], Roczniki Bieszczadzkie 2 , 51–62 [на Pol.].

    Google Scholar

  • Микан, К. Дж. И Абрамс, М. Д.: 1995, «Изменение состава леса и свойств почвы исторического очага древесного угля в Юго-восточной Пенсильвании», Can. J. Forest Res. 25 (5), 687–696.

    Google Scholar

  • Микан, К. Дж. И Абрамс, М. Д.: 1996, «Механизмы, препятствующие развитию лесов исторических очагов древесного угля в Юго-восточной Пенсильвании», Can.J. Forest Res. 26 (11), 1893–1898.

    Google Scholar

  • Monela, GC, O'-Kting'-Ati, A. and Kiwele, PM: 1993, «Социально-экономические аспекты потребления древесного угля и экологические последствия вдоль шоссе Дар-эс-Салам-Морогоро, Танзания», Для . Ecol. Управлять. 58 (3–4), 249–258.

    Google Scholar

  • Раттенбери, М.Ж .: 1994, «Возвращение угольной горелки», Национальные парки сегодня 37 .

  • Skiba, S .: 1993, Pokrywa glebowa Bieszczadskiego Parku Narodowego i jej rola w funkcjonowaniu ekosystemow, Roczadskiego Bies 2 , 32–40 [на польском языке].

    Google Scholar

  • Сокал Р. Р. и Рольф Ф.J .: 1995, Biometry , Freeman and C ° , N. Y., 850 p.

    Google Scholar

  • Suman, D. O .: 1986, Производство древесного угля в результате сжигания сельскохозяйственных культур в Центральной Панаме и его отложение в отложениях Панамского залива, Environ. Беспокойство. 13 (1), 51–60.

    Google Scholar

  • Сундберг, У .: 1992, «Экологическая экономика Шведской Балтийской империи: эссе об энергии и власти, 1560–1720», Ecol.Экон. 5 (1), 51–72.

    Google Scholar

  • Свифт, М. Дж., Хил, О. В. и Андерсон, Дж. М .: 1979, Разложение в наземных экосистемах , Blackwell Sci. Publ., Oxford etc., 372 pp.

    Google Scholar

  • Янг, М. Дж., Джонсон, Дж. Э. и Абрамс, М. Д.: 1996, Вегетативные и эдафические характеристики реликтовых очагов древесного угля в Аппалачах, Vegetatio 125 (1), 43–50.

    Google Scholar

  • Закриссон, О., Нильссон, М.-Ч. и Уордл, Д. А .: 1996, «Ключевая экологическая функция древесного угля от лесных пожаров в бореальных лесах», Oikos .

  • Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *